Neutron Star Interior Composition Explorer X-ray Timing of the Radio and Gamma-ray Quiet Pulsars PSR J1412+7922 AND PSR J1849-0001
根据中子星内部成分探测器(NICER)的观测结果,我们对PSR J1412+7922(Calvera)和PSR J1849-0001进行了新的时间和光谱分析,这两个天体在X射线中只被视为双星。我们获得更新和大幅改善的脉冲星历相比,以前的X射线的研究,以及光谱,可以很好地拟合简单的黑体和/或幂律。我们精确的定时测量使LIGO/Virgo能够更深入地搜索其他波长的脉动,并敏感地有针对性地搜索来自这些中子星的连续引力波。使用LIGO的第一次观测运行的灵敏度,我们估计的约束条件,引力波搜索这些恒星将获得其质量变形和r-模式流体振荡的大小。
2019-02-04 astro-ph.HE
Gamma-rays from the binary system containing PSR J2032+4127 during its periastron passage
高能脉冲星PSR J2032+4127是最近在未确认的HEGRA TeV伽马射线源(TeV J2032+4130)方向发现的。据推测,这颗脉冲星与Be型恒星MT 91 213形成了一个双星系统,预计将在2017年晚些时候到达近星点。我们通过应用一个简单的几何模型,对双星系统近星点附近产生的伽马射线辐射进行了详细的计算。在脉冲星和恒星风碰撞区加速的电子通过散射来自大质量伴星的软辐射而引发各向异性逆康普顿电子-正电子对级联。γ射线谱,从这样的康普顿化过程中,面临的扩展TeV γ射线发射的测量从HEGRA TeV γ射线源。我们讨论的条件内的二进制系统,在近星通道的脉冲星,从二进制的伽马射线发射可以克服扩展的,稳定的TeV伽马射线发射的HEGRA TeV伽马射线源。
2017-11-06 astro-ph.HE
PSRs J0248+6021 and J2240+5832: Young Pulsars in the Northern Galactic Plane. Discovery, Timing, and Gamma-ray observations
脉冲星PSR J 0248 +6021(自转周期P=217 ms,自旋下降功率Edot = 2.13E35 erg/s)和PSR J2240+5832(自转周期P=140 ms,自旋下降功率Edot = 2.12E35 erg/s)是在1997年南凯射电望远镜在北银河平面巡天中使用海军伯克利脉冲星处理器(NBPP)滤波器组发现的。这两个星系的GeV伽马射线脉动都是使用费米大面积望远镜发现的。12年的无线电和极化数据允许进行详细的调查。这两颗双星在射电和伽马射线数据上都很相似。两者都很少有一个单一的伽马射线脉冲偏离无线电峰值。PSR J 0248 +6021的高色散测量值(DM = 370 pc cm^-3)很可能是由于它位于英仙座臂中致密的巨大HII区W5内,距离为2 kpc,而不是超出银河系的边缘,这是从平均电子分布模型中得到的。它的高横向速度和低磁场沿视线有利于这个小的距离。无论是伽马射线、X射线还是光学数据都没有证据表明PSR J 0248 +6021周围存在脉冲星风星云。PSR J 0248 +6021的伽马射线光度为L_ gamma =(1.4 \pm 0.3)\times 10^34 erg/s。对于PSR J2240+5832,如果脉冲星位于外臂,则L_gamma =(7.9 \pm 5.2)\times 10^34 erg/s,如果脉冲星位于英仙座臂,则L_gamm…
2010-10-20 astro-ph.HE
Braking PSR J1734-3333 with a possible fall-back disk
PSR J1734-3333中非常小的制动指数$n=0.9\pm0.2$,对现有的机车制动机理理论提出了挑战。我们提出了一种可能的解释,即该脉冲星被回落盘包围并被回落盘制动,并基于脉冲星的磁能密度与回落盘的动能密度之间的竞争提出了修正的制动扭矩。在此扭矩下,自相似圆盘可以用自然初始参数拟合PSR J1734-3333的所有观测参数。在这个区域,恒星将在大约20000年内演化到$P-\dot{P}$图中具有异常X射线双星和软伽马中继星的区域,并在那里停留很长一段时间。在我们的模型中,PSR J1734-3333周围的盘的质量约为$10M_{\oplus}$,与AXP 4U 0142+61周围的盘的观测质量相似。
2014-03-17 astro-ph.HE
Investigation of gamma-ray variability and glitches of PSR J1420-6048
PSR J1420-6048是一颗年轻的伽马射线脉冲星,具有周期性的毛刺。利用费米伽马射线太空望远镜获得的长期监测数据,我们发现PSR J1420-6048显示了伽马射线通量的变化,我们还在2008年至2019年期间检测到了四次故障。其中两个故障是以前未知的,它们的伽马射线光谱也显示了每个故障之间的变化。由于结果可能被污染的背景源,我们讨论了所观察到的流量和光谱的变化是由人为的错误分配的光子从附近的脉冲星风星云(HESS J1420-607)和脉冲星(PSR J1418-6058),或从目标脉冲星本身的发射几何形状的变化。我们研究的相关性的磁通量的变化和交替脉冲结构,以调查是否在外磁层的发射几何形状发生变化。在假设这些观测特征不完全由背景环境引起的前提下,我们将我们的结果与其他γ射线源观测到的类似现象进行了比较,并提出强烈的地壳破裂可以引起中子星的时间异常,它可以影响粒子的加速或对产生区域,从而导致发射行为的改变。
2021-03-15 astro-ph.HE
Fermi Large Area Telescope Observations of Gamma-ray Pulsars PSR J1057-5226, J1709-4429, and J1952+3252
费米大面积望远镜(LAT)的数据已经证实了先前从EGRET观测中已知的所有六个高置信度伽马射线源的脉冲发射。我们报告了其中三个卫星(PSR J1057-5226、PSR J1709-4429和PSR J1952+3252)13个月LAT数据的分析结果,每个卫星在EGRET卫星中都有一些独特的特征。LAT的出色灵敏度允许更详细地分析脉冲轮廓随能量的演变以及光谱形状随相位的变化。我们测量的截止能量的脉冲发射从这些恒星的第一次,并提供了一个更完整的图片的发射机制。结果证实了EGRET数据中看到的一些但不是全部特征。
2010-07-30 astro-ph.HE
The effect of the infrared excess from the Be star on inverse Compton gamma-ray production in PSR B1259-63/SS 2883
双星系统PSR B1259-63由一颗48毫秒的脉冲星组成,它围绕一颗Be星运行3.4年,在以前的近星点通道附近已经探测到了非脉冲TeV伽马射线辐射。一个可能的伽马射线源是在plerion激波阵面区域的超相对论性电子/正电子脉冲星风对Be星的目标光子的逆康普顿上散射。在这项研究中,从Be星的拱星盘上的逆康普顿γ射线产生PSR B1259-63的红外辐射的效果进行了研究,考虑各向同性光子/电子近似。修正的光子密度分布是通过使用生长曲线法拟合以前的光学和红外观测确定的。利用修正的光子分布和精确的散射方程计算了逆康普顿散射率。结果表明,包括红外发射增加了一个因素$\ga 2$的GeV的伽玛射线通量。
2010-11-09 astro-ph.HE
Detection of sub-100 GeV gamma-ray pulsations from PSR B1706-44 with H.E.S.S
我们报告了基于H.E.S.S. 28.3小时观测的PSR B1706 - 44脉动的检测。II阵列与CT5处于单视场模式。光变曲线与费米LAT在15 GeV以上获得的光变曲线相似,脉动在低于20 GeV至低于100 GeV的能量范围内表现出指数约为-3.8的陡峭光谱。虽然在~70 GeV的能量下检测到~1000个事件的显著信号,但无法确认或排除PSR B1706 - 44光谱在此范围内的幂律行为。
2019-08-22 astro-ph.HE
GeV Gamma-ray Emission from the Binary PSR B1259-63/SS2883 During the 2010 Periastron Passage
PSR B1259-63/SS 2883是一个双星系统,由一颗48-ms射电脉冲星和一颗大质量恒星组成,在一个高偏心轨道上运行,周期约为3.4年。据报道,这颗双星的非脉冲和非热辐射在射电、X射线和TeV伽马射线能量范围内。射电和X射线波段的光变曲线显示出典型的双峰特征,这可能是脉冲星穿越过程中脉冲星风和Be盘相互作用的结果。在2004年和2007年的观测中,近星点附近的TeV光变曲线有所不同,这一特征并不确定。我们报告了2010年12月费米-LAT探测到的GeV伽马射线辐射。
2011-11-02 astro-ph.HE
First ejection from the PSR B1259-63/LS 2883 high mass gamma-ray binary detected during the 2021-2024 binary cycle
LS 2883/PSR B1259-63是一颗高质量、偏心的伽玛射线双星,先前曾被观测到喷射出X射线物质。我们报告的结果,最近钱德拉观测附近的二进制apastron,其中一个新的X射线发射团块的物质被检测到。该团块具有较高的抛射速度$v_{\perp}\approx 0.07c$和硬X射线谱,符合$Γ=1.1\pm0.3$的幂律吸收模型。虽然在之前的一些双星周期中检测到了具有类似速度和光谱的团块,但在2017-2021年的前一个周期中,在Apastron附近没有发现任何已解析的团块。
2023-03-23 astro-ph.HE
Discovery of GeV gamma-ray emission from PSR B1259-63/LS 2883
PSR B1259-63/LS 2883双星系统是一颗47.8毫秒的射电脉冲星,它以3.4年的周期在一个高偏心率的轨道上绕着伴星Be运行。该系统在无线电,X射线和TeV伽马射线中采样良好,并在所有观测到的频率中显示出轨道相位相关的变化。在这里,我们报告了从PSR B1259-63/LS 2883到2010年的边星通道发现的>100 MeV伽马射线。使用费米望远镜上的大面积望远镜收集的数据,从33天前pariastron到75天后pariastron,PSR B1259-63/LS 2883被发现在13.6个标准差的显着性。伽马射线的光变曲线在上述期间是高度可变的,光子指数的变化与伽马射线通量相关。特别是,观测到了两个发生在傍边星通过后的大耀斑。伽马射线的发射发生在靠近,但不是在相同的轨道阶段,两个磁盘通道发生约1个月前和约1个月后的傍星通道。GeV轨道光变曲线与X射线和TeV光变曲线不同的事实强烈表明GeV伽马射线发射来自不同的成分。我们推测,观测到的GeV耀斑可能是多普勒助推效应的结果。
2011-06-02 astro-ph.HE
Radio and Gamma-ray Pulsed Emission from Millisecond Pulsars
用灵敏的费米探测器探测到毫秒双星(MSP)的脉冲γ射线辐射,为研究MSP的辐射区域和机制提供了依据。特别是,PSR J 0101 -6422的射电和伽马射线发射的特定模式挑战了流行的脉冲星模型,例如外隙和两极焦散(TPC)模型。利用三维环隙模型,我们对三种典型的MSP的射电和γ光变曲线进行了联合模拟(PSR J 0034 -0534,PSR J 0101 -6422和PSR J 0437 -4715)具有明显的无线电相位滞后,并为这些MSP提供了最佳的模拟结果,特别是对于具有复杂的无线电和伽马射线脉冲轮廓的PSR J 0101 -6422和具有无线电间隔脉冲的PSR J 0437 -4715。结果表明,γ射线和射电辐射都起源于同一个磁极上的环形间隙区,而且在大多数情况下,射电辐射区并不主要低于γ射线区。此外,用小磁倾角的环形间隙模型代替“正交旋转器”模型,可以解释与主脉冲相位分离较大的MSP无线电脉冲。环隙模型不仅是年轻恒星的自洽模型,而且也是MSPs的自洽模型,它可以从根本上解释多波长光变曲线。
2012-11-22 astro-ph.HE
A NuSTAR Observation of the Gamma-ray Emitting Millisecond Pulsar PSR J1723-2837
我们报告的第一个NuSTAR观测的伽玛射线发射毫秒脉冲星二进制PSR J1723-2837。高达79千电子伏的X射线辐射被清楚地检测到,同时NuSTAR和雨燕光谱很好地描述了吸收的幂律与光子指数为~1.3。我们还发现在14.8小时的双星轨道周期的3-10 keV,10-20 keV,20-79 keV,和3-79 keV带的X射线调制。所有这些都与以前在10 keV以下的X射线观测结果完全一致。PSR J1723-2837的这一新的硬X射线观测提供了强有力的证据,证明X射线是通过脉冲星风和伴星外流之间的相互作用而来自双星内激波。我们讨论了如何NuSTAR观测约束的intrabinary冲击模型的物理参数。
2017-03-29 astro-ph.HE
Discovery and timing of three millisecond pulsars in radio and gamma-rays with the GMRT and Fermi-LAT
我们使用巨型米波射电望远镜(GMRT)在322和607 MHz进行了深入的观测,以寻找375个非关联费米大面积望远镜(LAT)伽马射线源方向的射电脉动。本文报道了三个毫秒级双星(MSP)的发现,PSR J0248 + 4230,PSR J1207 $-$ 5050和PSR J1536 $-$ 4948。我们用GMRT进行了大约5年的跟踪定时观测,并为这些MSP推导了相位相干定时模型。PSR J0248 $+$ 4230和J1207 $-$ 5050是孤立的MSP,周期分别为2.60 ms和4.84 ms。PSR J1536 - 4948是双星系统中的一颗3.07 ms脉冲星,其轨道周期约为62天,围绕一颗最小质量为0.32太阳质量的伴星。我们还提供了来自GMRT观测的这些MSP的多频脉冲轮廓。PSR J1536 - 4948是一种MSP,具有极宽的脉冲轮廓,具有多个分量。使用无线电计时星历,我们随后检测到伽马射线脉动从这三个MSP,确认他们作为源动力的伽马射线发射。对于PSR J1536 - 4948,我们使用大约11.6年的伽马射线脉冲到达时间(TOA)以及无线电TOA进行了联合无线电伽马射线计时。PSR J1536 - 4948还显示了脉冲伽马射线发射超过25 GeV的证据,证实了这个MSP与> 10 GeV点源的早期关联。所有三个MSP的多波长脉冲轮廓为脉冲星磁层中的无线电和…
2021-02-08 astro-ph.HE
Discovery of Gamma-ray Pulsations from the Transitional Redback PSR J1227-4853
PSR J1227-4853的1.69 ms自旋周期是最近在低质量X射线双星XSS J12270-4859的射电观测中发现的,这是在宣布可能过渡到旋转动力毫秒脉冲星状态之后发现的,这是从光源的光学,X射线和伽马射线通量的减少推断出来的。我们报告的检测显着(5 $σ$)的伽马射线脉动的过渡后,在已知的旋转周期,使用~1年的数据,从大面积望远镜上的费米伽马射线太空望远镜。PSR J1227-4853的伽马射线光变曲线可以用一个宽峰来拟合,该宽峰与1.4 GHz射电剖面中的主峰几乎处于相同的相位。光变曲线峰值在不同波段的部分排列表明,至少有一些无线电发射可能起源于脉冲星磁层的高空,在与伽马射线发射地点共同定位的扩展区域。我们折叠的LAT数据在轨道周期,前和后的过渡,但没有发现的γ射线通量的显着调制的证据。对任务上空伽马射线通量的分析表明,过渡时间大约为2012年11月30日。继续研究PSR J1227-4853和其他已知的红背系统的脉冲发射和监测,以了解随后的通量变化,将增加我们对脉冲星发射机制和过渡系统的了解。
2015-04-27 astro-ph.HE
X-ray and TeV gamma-ray emission from the 50-year period binary system PSR J2032+4127/MT91 213
本文报道了脉冲星/Be星双星PSR J2032+4127/MT 91 213的X射线和TeV γ射线观测结果。PSR J2032+4127是一颗143毫秒的伽玛射线脉冲星,与大质量Be星MT 91 213共享一个长周期(45-50年)和高偏心轨道。TeV伽马射线发射是在2017年秋季与VERITAS,MAGIC和Swift-XRT的X射线监测进行协调观测活动后从双星中检测到的。这个伽马射线双星的发现使它成为第二个已知包含脉冲星作为致密物体的源。我们报告超过100小时的广泛的TeV观测的近星点通道,揭示了TeV通量的变化的一个数量级的时间尺度上的天。X射线通量也被发现是高度可变的,虽然它是不直接相关的TeV通量。这些意见对该系统的现有模式提出了严重挑战,需要进行重大修订。我们还讨论了与双星系统同向的稳定的扩展TeV源TeV J2032+4130,以及它与脉冲星的可能联系。
2019-08-12 astro-ph.HE
CANGAROO-III Observation of TeV Gamma Rays from the vicinity of PSR B1 706-44
切伦科夫成像望远镜的CANGAROO-III立体系统观测到脉冲星PSR B 1706 $-$ 44附近TeV伽马射线的扩展发射。当我们采用不同的模拟背景事件的方法时,观察到的类似伽马射线事件的信号强度会有所不同。这种不确定性的原因被认为与嵌入在“离源数据”中的伽马射线有关,即在银河系平面中的未知源和扩散发射,即在PSR B1706 $-$ 44周围存在TeV伽马射线发射的复杂结构。
2009-08-12 astro-ph.HE
Observing and modeling the gamma-ray emission from pulsar/pulsar wind nebula complex PSR J0205+6449/3C 58
本文介绍了脉冲星/脉冲星风星云复合体PSR J 0205 +6449/3C 58的8年Fermi-LAT数据的分析结果。利用同期星历,我们进行了详细的分析PSR J 0205 +6449在其非高峰和高峰相位间隔。3C 58在非峰值相位间隔期间被显著检测到。我们表明,在高能量的光谱能量分布是相同的,忽略考虑的阶段,因此,这部分的光谱是最有可能占主导地位的星云辐射。我们提出的星云和磁层发射的理论模型的结果,证实了这一解释。搜寻了3C 58可能的高能耀斑,但没有一个被明确识别。
2018-03-28 astro-ph.HE
Orbital Modulation of Gamma Rays from PSR~J2339$-$0533
利用费米大天区望远镜11年的观测数据,研究了$P_{\rm B}=4.6$ hr毫秒脉冲双星PSR J2339 $-$ 0533的100-600 MeV γ射线辐射的轨道调制。调制具有很高的意义(机会概率$p\approx 10^{-7}$),近似为正弦曲线,峰值位于脉冲星上合点附近,并且仅在低能量100-600 MeV频带中检测到。调制仅限于脉冲间隔,这表明变化是在2.9毫秒脉冲信号本身。这与其他几个已知的系统表现出GeV的轨道调制,因为这些是无脉冲的,通常与光束发射从一个intrabinary冲击。调制脉冲信号的起源尚不清楚,虽然我们描述了几种情况,包括康普顿上散射的光子从加热的同伴。这需要条纹脉冲星风的高度相干性。
2020-05-16 astro-ph.HE
Discovery of GeV gamma-ray emission from PWN Kes 75 and PSR J1846-0258
我们报告了PWN Kes 75和PSR J1846-0258的γ射线发射探测。通过模拟光谱能量分布,结合新的Fermi-LAT数据,我们发现观测到的伽马射线辐射可能是PWN和脉冲星磁层的组合。这种磁层发射的光谱形状类似于费米-LAT探测到的旋转动力脉冲星的伽马射线光谱,并且我们的最佳拟合模型的结果表明脉冲星的磁层发射占当前自旋下降光度的1%。先前的工作试图描述这个系统的特性,并发现了一个低超新星爆炸能量和低SN喷出物质量。我们重新分析宽带发射纳入新的费米发射和比较我们的结果的影响,以前的报告。最佳拟合的伽马射线发射模型表明,第二个非常热的光子场可能是由嵌入星云内的沃尔夫-拉叶星的恒星风产生的,这支持了先前报告中发现的祖先的低喷出物质量,这里是在二元质量转移的情况下。
2022-11-16 astro-ph.HE
Discovery of Gamma-Ray Orbital Modulation in the Black Widow PSR J1311-3430
我们报告我们发现的轨道调制$γ$射线发射的黑寡妇系统PSR J1311-3430。分析了脉冲星非脉冲相位间隔期间的\textit{Fermi}大天区望远镜观测数据,发现在$\sim$ 3 $σ$置信水平上存在轨道调制信号。进一步的光谱分析表明,在明亮和暗淡的轨道相位范围内获得的光谱没有显着差异。一个简单的类正弦函数可以描述调制。考虑到这些性质,我们认为,intrabinary $γ$ -射线的发射产生的区域接近的同伴和调制所造成的掩星的发射区域的同伴,类似于在过渡毫秒脉冲星二进制(MSP)PSR J 1023 +0038中看到的。考虑到最近报道的蚀型MSP双星的双星内激波辐射的X射线探测,这一发现进一步表明双星内$γ$射线辐射的普遍存在。
2015-04-15 astro-ph.HE
Multiwavelength properties of a new Geminga-like pulsar: PSR J2021+4026
本文从观测和理论两个方面详细研究了一颗新发现的γ射线脉冲星PSR J2021+4026的多波长特性。我们首先在XMM-牛顿偶然源目录2XMM J202131.0+402645中确定了一个X射线源,位于PSR J2021+4026的95%置信圆内。通过钱德拉观测档案,这一鉴定提供了具有角秒精度的X射线位置,这有助于促进进一步的调查。用乌鲁木齐天文台25米望远镜对2XMM J202131.0+402645位置的脉冲射电辐射进行了搜索,结果为零探测,并将18 cm处的脉冲信号上限定为0.1 mJy。结合X射线和γ射线的发射特性,PSR J2021+4026可能是另一个类双子座双星。在无线电巡天数据中,在PSR J2021+4026的伽马射线误差圆中识别出了扩展发射特征。我们还重新分析了费米大面积望远镜收集的伽马射线数据。我们发现2XMM J202131.0+402645的X射线位置与最佳伽马射线定时解的X射线位置一致。我们进一步模拟了结果的背景下,外间隙模型,为我们提供了约束的脉冲星发射几何形状,如磁倾角和视角。我们还讨论了PSR J2021+4026是否与超新星遗迹G78.2+2.1(γ-天鹅座)有任何物理联系的可能性。
2010-08-25 astro-ph.HE
High-speed Ejecta from the Gamma-ray Binary PSR B1259-63/LS 2883
用钱德拉望远镜观测著名的大质量偏心X射线和伽马射线双星PSR B1259-63/LS 2883,我们探测到X射线发射团以大约0.1光速的速度从双星中移动,可能有加速度。这些团块在双星周期(3.4年)内至少喷射一次,大概是在双星近星点周围。团簇的幂律谱可以解释为相对论电子的同步辐射。在这里,我们报告了2011-2017年(两个二元周期)对团块的8次观测结果,并讨论了这种独特现象的可能解释。
2019-03-02 astro-ph.HE
Discovery of X-ray Pulsation from the Geminga-like Pulsar PSR J2021+4026
本文报道了对位于超新星遗迹G78.2+2.1(γ-Cygni)边缘的射电宁静γ射线脉冲星PSR J2021+4026的深XMM-牛顿观测中发现的~265.3 ms的X射线周期性,其频率与费米γ射线空间望远镜在同一历元观测到的γ射线脉动一致。这种X射线脉冲波形类似于中子星表面的热点调制。相位平均光谱分析还表明,大多数观测到的X射线具有热起源。这是第三个在无线电安静的恒星类的成员,从X射线和伽马射线制度检测到显着的脉动。
2013-05-05 astro-ph.HE
Discovery of gamma and X-ray pulsations from the young and energetic PSR J1357-6429 with Fermi and XMM-Newton
自从费米卫星发射以来,已知的伽马射线源的数量增加了十倍。大多数被探测到的伽玛射线源都是年轻而充满活力的,许多都与TeV源有关。PSR J1357-6429是一颗高自旋下功率脉冲星(Edot = 3.1 * 10^36 erg/s),在银河平面的帕克斯多波束巡天中被发现,具有非常年轻的脉冲星典型的显著定时噪声。在极高能领域,H.E.S.S.已经报道了扩展源HESS J1356-645(本征高斯宽度为12“)的检测,其质心位于PSR J1357-6429的7”处。使用旋转星历表与74个观测与Parkes望远镜在1.4 GHz,我们相倍超过两年的伽马射线数据采集费米-LAT以及与XMM-牛顿收集,并进行伽马射线谱建模。从PSR J1357-6429中检测到显著的伽马和X射线脉动。两个带中的光变曲线显示一个宽峰。脉冲发射的伽马射线谱分析表明,它可以用指数为1.5 +/- 0.3stat +/- 0.3syst的简单幂律来描述,指数截止值为0.8 +/- 0.3stat +/- 0.3syst GeV,积分光子通量高于100 MeV,(6.5 +/- 1.6stat +/- 2.3syst)* 10^-8 cm^-2 s^-1。从新数据获得的X射线光谱提供的结果与Zavlin(2007)报告的结果一致。还报道了其潜在的脉冲星风星云(PWN)γ射线发射的上限。假设距离为2.4 kpc,费米LA…
2011-07-31 astro-ph.HE
Gamma-ray emission states in the redback millisecond pulsar binary system PSR J1227-4853
在毫秒脉冲星双星系统中,人们期待已久的自转驱动和吸积驱动的非热辐射之间的过渡态,最近在PSR J1023+0038,PSR J1824-2452和PSR J1227-4859三个天体中被观测到。令人惊讶的是,过渡与$γ$ -射线通量的显着变化有关,该变化是吸积盘存在下的几个更高的因素。这种增强发射的起源似乎与吸积盘穿透脉冲星磁层有关。我们提出,辐射过程,旋转动力脉冲星的特点,可以共存的吸积盘的存在下,在脉冲星磁层的内部。在我们的设想中,额外的$γ$射线发射是由次级轻子产生的,起源于加速间隙附近,康普顿将来自吸积盘的热辐射向上散射到GeV能量。吸积盘深入脉冲星的磁层,使物质落在NS表面产生脉冲X射线辐射。我们证明,在具有吸积盘证据的状态下,由初级电子在弯曲过程中产生的旋转动力脉冲星$γ$射线辐射和由次级轻子产生的$γ$射线辐射之和可以解释观测到的来自红背双星脉冲星PSR J 1227 -4853的高能辐射.
2015-05-08 astro-ph.HE
Fermi LAT detection of pulsed gamma-rays from the Vela-like pulsars PSR J1048-5832 and PSR J2229+6114
我们报告从PSR J2229+6114和PSR J1048-5832探测到伽马射线脉动(> 0.1 GeV),后者已被EGRET探测到为低显著脉冲星。伽马射线波段的数据由费米伽马射线太空望远镜上的大面积望远镜获得,而用于折叠伽马射线光变曲线的射电旋转星历表则由格林班克望远镜、约德雷尔班克的洛弗尔望远镜和帕克斯望远镜获得。这两颗年轻的射电双星位于先前未被确认的EGRET源3EG J1048-5840和3EG J2227+6122的误差圈内,呈现出类似于船帆座脉冲星的自旋下降特征。PSR J1048-5832在相位为0.15 \pm 0.01和0.57 \pm 0.01的无线电脉冲处显示了两个尖锐的峰值,证实了EGRET光变曲线,而PSR J2229+6114在相位为0.49 \pm 0.01处显示了一个非常宽的峰值。这两颗双星的0.1GeV以上的伽马射线谱符合幂律,在3GeV附近具有指数截止,导致积分光子通量(PSR J1048-5832为2.19 \pm 0.22 \pm 0.32)x 10^{-7} cm^{-2} ^{-1},PSR J2229+6114的(3.77 \pm 0.22 \pm 0.44)x 10^{-7} cm^{-2} s^{-1}。第一个不确定性是统计的,第二个是系统的。PSR J1048-5832是两个LAT源之一,它们被纠缠在一起作为3EG J1048-…
2009-10-13 astro-ph.GA astro-ph.HE
Gamma Ray Signal from the Pulsar Wind in the Binary Pulsar system PSR B1259-63/LS2883
双星脉冲星系统在脉冲星风终止之前和之后,由于脉冲星风的相对论电子对伴星的光辐射进行康普顿化,从而发射出潜在的可检测的伽马射线。最近对脉冲双星系统PSR B1259-63/LS 2883的光学观测揭示了伴星的辐射特性,与以前的测量结果有很大不同。在本文中,我们研究的影响,这些意见的未受冲击的脉冲星风与恒星光子的相互作用率和相关后果的高能量(HE)和甚高能量(VHE)的伽马射线通量。我们表明,信号应该是足够强的费米接近近星点通过检测,除非脉冲星风是强各向异性或风的洛伦兹因子小于$10^3$或大于$10^5$。光学星的高光度也有两个重要的含义:(i)由于光子-光子对的产生,伽马射线的衰减,以及(ii)未受冲击的风的康普顿阻力。虽然第一种效应对VHE伽马射线的光变曲线有影响,但第二种效应可能会显着减少风终止后可用于粒子加速的能量。
2011-04-01 astro-ph.HE
A candidate optical counterpart to the middle-aged gamma-ray pulsar PSR J1741-2054
利用甚大望远镜对中年$γ$射线脉冲星PSR J 1741 -2054进行了深空光学观测。我们确定了两个物体,大小分别为$m_v=23.10\pm0.05$和$m_v=25.32\pm0.08$,它们的位置与脉冲星非常精确的钱德拉坐标一致,其中最微弱的一个更有可能是它的对应物。从VLT图像中,我们还发现了PSR J1741-2054周围的弓形激波星云。星云位移$\sim 0\farcs9$(在$3σ$的置信水平)相对于它的位置在档案数据中测量,表明冲击波在星际介质中传播与脉冲星自行一致。最后,我们没有发现与钱德拉探测到的脉冲星风星云相关的大尺度扩展光发射的证据,其表面亮度极限为$\sim 28.1$等角秒$^{-2}$。未来的观测需要确认PSR J1741-2054的光学识别,并对其对应物的光谱进行分析。
2016-05-11 astro-ph.HE
Discovery of a faint X-ray counterpart and of a parsec-long X-ray tail for the middle-aged, gamma-ray only pulsar PSR J0357+3205
费米卫星上的大面积望远镜(LAT)开启了脉冲星天文学的新时代,探测到来自60多颗脉冲星的伽马射线脉动,其中约40%在无线电波段看不到。LAT发现的最有趣的源之一是PSR J 0357 +3205,这是一颗射电宁静的中年脉冲星(τ_C ~0.5百万年),因其非常低的自旋下光度(Erot ~6x10^33 erg/s)而引人注目,实际上是非循环伽马射线天体中最低的。钱德拉(0.5-10 keV)的深层X射线观测,加上灵敏的光学/红外地面图像,使我们能够将PSR J 0357 +3205识别为具有软光谱的微弱源,与纯粹的非热发射一致(光子指数伽马=2.53+/-0.25)。吸收柱(NH=8+/-4x10^20 cm^-2)与几百秒差距的距离一致。此外,钱德拉的数据揭示了一个巨大的(9弧分长)延伸特征,显然是从脉冲星突出。它的非热X射线光谱指向脉冲星风高能粒子的同步加速器发射,可能类似于与旋转动力脉冲星相关的其他细长的X射线尾部,并被解释为弓形激波脉冲星风星云(PWNe)。然而,充满活力的论点,以及与PSR J 0357 +3205相关的扩散特征的特殊形态,使弓形激波PWN的解释相当具有挑战性。
2011-02-16 astro-ph.HE
The Balmer-dominated Bow Shock and Wind Nebula Structure of Gamma-ray Pulsar PSR J1741-2054
我们在PSR J1741-2054周围探测到了一个Halpha弓形激波星云,PSR J1741-2054是一颗通过其GeV伽马射线脉动发现的脉冲星。脉冲星仅在激波前缘后约1.5”处。光谱学显示星云是无辐射的,主要是巴耳末辐射。Halpha影像和光谱显示脉冲星风的动量集中在赤道附近,暗示脉冲星的空间速度约为150 km/s,指向天空平面外15+/-10度。复杂的Halpha剖面表明,当气体沿着星云移动时,激波后气流的不同部分主导着线发射,并提供了一个机会来研究这种不寻常的缓慢非辐射激波在各种条件下的结构。CXO ACIS的观测揭示了该星云内的X射线PWN,具有紧凑的~2.5”赤道结构和延伸数弧分的尾迹。这些数据共同支持了这颗不寻常的高能脉冲星的近距离(<0.5kpc)、边缘观察的自旋几何和高效的伽马射线产生。
2010-09-27 astro-ph.HE
Mechanism of the X-ray and Soft Gamma-ray Emissions from High Magnetic Field Pulsar: PSR B1509-58
利用外能隙模型解释了自旋下降的脉冲星PSR B 1509 - 58的X射线和软γ射线辐射的光谱和随能量变化的光变曲线。在外间隙模型中,间隙内的大多数对都是在零电荷表面周围产生的,并且间隙的电场将两个电荷分开以沿相反方向移动。因此,从零电荷表面到光柱的区域由流出电流主导,而从零电荷表面到恒星的区域由流入电流主导。我们认为PSR B1509 - 58的视角只接收流入辐射。入射的曲率光子被恒星的强磁场转化为光子对。PSR B1509 - 58的X射线和软γ射线来自这些对的同步辐射。磁对的产生需要大的螺距角,这使得同步辐射的脉冲轮廓不同于曲率辐射的脉冲轮廓。我们仔细地跟踪了不同俯仰角的同步辐射的脉冲轮廓。我们发现不同能带的光变曲线之间的差异是由于次级对的不同俯仰角造成的,并且在E> 10 MeV处出现的第二个峰来自恒星附近的区域,那里较强的磁场允许以较小的俯仰角产生次级对。
2012-12-12 astro-ph.HE
AGILE observations of PSR B1509-58: a new class of highly magnetized, 'soft' gamma-ray pulsars?
我们介绍了PSR B1509-58的2.5年AGILE观测结果。在30 MeV以上的光变曲线的调制显著性处于西格玛置信水平,并且光变曲线类似于先前由\comp发现的高达30 MeV的光变曲线:在无线电峰值之后达到其最大值0.39 +/- 0.02个周期的宽的不对称第一峰值加上在0.94 +/- 0.03处的第二峰值。脉冲通量的γ射线谱能量分布符合幂律(光子指数α =1.87 ± 0.09),其截止能量E_c=81 ± 20 MeV,是迄今为止观测到的γ射线谱中最软的。PSR B 1509 -58光谱中不寻常的软破裂在极帽模型的框架下被解释为该脉冲星强磁场中奇异光子分裂过程的特征。在一个外间隙的情况下,或两极焦散模型,更好的约束的几何形状的发射将需要从无线电波段,以建立所需的条件模型,以重现AGILE光变曲线和光谱匹配的偏振测量。
2011-03-30 astro-ph.HE
Region of Excessive Flux of PeV Cosmic Rays in the Direction Toward Pulsars PSR J1840+5640 and LAT PSR J1836+5925
通过对EAS MSU和EAS-1000原型阵列记录的大范围空气簇射(EAS)的到达方向进行分析,发现了一个PeV宇宙射线通量过大的区域,其方向是指向PSR J1840+5640和LAT PSR J1836+5925的方向,显著性水平高达4.5 σ。第一颗射电脉冲星是在大约30年前发现的,是一颗经过充分研究的古老射电脉冲星,位于距离太阳系1.7pc的地方。第二颗脉冲星属于费米空间伽马射线天文台发现的一种新型的脉冲星,其脉动在光波长和无线电波长范围内无法观测到,而只能在伽马射线能量范围内观测到(仅伽马射线脉冲星)。在我们看来,两个不同的阵列记录的宇宙射线的过度通量区域的存在提供了一个强有力的证据,孤立的恒星可以在PeV能量范围内对银河系宇宙射线的通量做出明显的贡献。
2010-04-23 astro-ph.HE
PSR J2032+4127, the counterpart of TeV J2032+4130? Multiwavelength Monitoring of the Approach to Periastron
PSR J2032+4127最近被发现是一个长周期(45-50年)双星,与Be星MT 91 213在一个高偏心轨道上。近日星将于2017年11月发生,这一罕见的事件促使多波长监测活动,以确定该系统是否是伽马射线双星,如果是的话,研究什么将是已知紧凑物体的第二个伽马射线双星。在与TeV J2032+4130相同的方向上,来自这个双星系统的伽马射线发射可能与来自该区域的扩展的非常高能量的伽马射线发射有关。作为监测的一部分,Swift、Fermi-LAT和VERITAS正在进行观测。我们介绍了这些观测的现状、初步结果和通过近星点继续监测的计划。
2017-08-15 astro-ph.HE
PSR J2021+4026 in the Gamma Cygni region: the first variable gamma-ray pulsar seen by the Fermi LAT
费米大面积望远镜(LAT)对天鹅座区域中心的PSR J2021+4026进行了长期监测,发现在不到一周的时间尺度内,通量突然下降到100 MeV以上。“跳跃”发生在MJD 55850(2011年10月16日)附近,通量从$(8.33\pm0.08) \times 10^{-10}$ erg cm $^{-2}$ s $^{-1}$下降到$(6.86\pm0.13) \times 10^{-10}$ erg cm $^{-2}$ s $^{-1}$。同时,频率自旋下降速率从$(7.8\pm 0.1) \times 10^{-13}$ Hz s $^{-1}$增加到$(8.1\pm 0.1) \times 10^{-13}$ Hz s $^{-1}$。脉冲轮廓的显著(> 5 σ)变化和发射光谱的边际(< 3 σ)变化同时发生。也有证据表明,在MJD 55850之前的三年里,流量有一个小而稳定的增加。这是首次对模式变化和间歇行为的伽马射线能量进行观察,并在其他脉冲星的无线电波长下进行了观察。我们认为,脉冲伽马射线发射的变化是由于发射光束的变化,我们推测,它是沉淀的磁场结构的转变,导致有效磁倾角或有效电流的变化。
2013-09-05 astro-ph.HE
Gamma-ray emission from PSR J0007+7303 using 7 years of Fermi Large Area Telescope observations
基于7年多的费米大视场望远镜(LAT)Pass 8数据,我们报告了明亮的伽马射线脉冲星(PSR)J 0007 +7303的详细分析。我们确认PSR J 0007 +7303在非峰值阶段也被显著检测为点源,TS值为262($\sim$ 16 $σ$)。在PSR J 0007 +7303非峰值光谱的描述中,指数截止值为2.7 $\pm$ 1.2 $\pm$ 1.3 GeV的幂律(第一/第二不确定度对应于统计/系统误差)优于3.5 $σ$水平的单一幂律。可能存在的截止暗示了发射的磁层起源。此外,没有发现与超新星遗迹(CTA 1)或非常高能量(> 100 GeV)脉冲星风星云相匹配的扩展伽马射线发射。在10-300 GeV能量范围内,对于假定VERITAS探测形态的扩展源,报告的通量上限为6.5 $\times$ 10 $^{-12}$ erg cm $^{-2}$ s $^{-1}$。在峰值相位期间,亚指数截止值是明显优选的($\sim$ 11 $σ$),用于表示相位平均和相位分辨光谱中的光谱能量分布。在观察期间检测到三个毛刺,我们发现在毛刺发生时或长期行为中没有通量变化。我们还报告了在PSR J 0007 +7303,费米J 0020 +7328附近发现了一个以前未知的伽马射线源,我们将其与z = 1.781的类星体S5 0016+73联系起来。需要对该源进行并行分析,以正确表征CTA…
2016-07-29 astro-ph.HE
Low braking index of PSR J1734-3333: an interaction between fall-back disk and magnetic field?
最近的定时观测报告说,具有旋转周期$P=1.17~\rm s$的射电脉冲星PSR J 1734 - 3333正在以周期导数$\dot{P}=2.28\times 10^{-12}\rm s\,s^{-1}$减速。其推算的制动指数$n=0.9 \pm 0.2$是有实测制动指数的年轻射电望远镜中最低的。在这封信中,我们试图研究由脉冲星的强磁场与回退盘之间的相互作用引起的制动力矩对PSR J1734 - 3333自旋演化的影响。分析结果表明,对于自旋周期为$> 0.1$ s的超导磁体,该制动力矩明显大于磁偶极辐射的制动力矩,并在磁体的降自旋过程中发挥重要作用.模拟结果表明,对于一些典型的中子星参数,当回退盘的材料流入率为$2 \times 10^{17} \rm g\,s^{-1}$时,制动指数和周期导数与PSR J1734 - 3333的测量值基本一致。此外,我们的方案可以解释四个年轻的汽车制动指数的测量。然而,我们预测的X射线光度比观测值高1 - 2个数量级。我们认为这种差异可能源于后备盘的不稳定性。
2015-11-10 astro-ph.HE
Observation and Simulation of the Variable Gamma-ray Emission from PSR~J2021+4026
脉冲星是快速旋转和高度磁化的中子星,具有高度稳定的旋转周期,并且由于辐射损失而在长时间尺度上逐渐自旋下降。闪变是指脉冲星的转速突然增加的事件。小故障的确切原因和由此产生的过程还没有完全了解。人们普遍认为,正常物质和超流体成分之间的耦合,以及星震,是故障的常见原因。本文研究了一颗著名的脉冲星PSR~J2021 + 4026。PSR~J2021 + 4026是费米望远镜观测到的第一颗可变γ射线脉冲星。从伽玛射线观测中发现,脉冲星在2011年10月16日前后同时经历了显著的通量下降、自旋下降率增加、脉冲轮廓变化和光谱截止向较低能量的偏移。为了解释PSR~J2021 + 4026的毛刺对高能辐射的影响,我们假设该毛刺是由星震触发的脉冲星地壳板块构造活动引起的表面磁场重排引起的。在该毛刺事件中,磁偶极子轴的倾斜角略微偏移。这一命题,然后测试使用三维两层外间隙模型的数值模拟。仿真结果表明,倾斜角的变化会影响脉冲波形和光谱特性,这可以解释观测到的变化后的毛刺。
2016-05-29 astro-ph.HE
Mode change of a gamma-ray pulsar, PSR J2021+4026
脉冲星的故障被称为自旋频率和自旋下降速率(频率时间导数)的突然增加,它可能是由恒星固体地壳中积累的应力突然释放或超流内部的钉扎漩涡引起的。PSR J2021+4026是第一颗在2011年10月16日左右发生的毛刺中显示伽马射线通量和脉冲轮廓发生显着变化的脉冲星。本文报道了利用$\sim$ 8年Fermi-LAT资料对PSR~J2021+4026的时间和光谱分析结果。我们发现脉冲星在闪变后约3年内处于高自旋下降率($\sim 4\%$高于闪变前的值)和低γ射线态($\sim 18\%$低于闪变前的值)。在2014年12月前后,自旋下降率和伽马射线通量在几个月的时间尺度内逐渐恢复到故障前的值。弛豫后的相位分辨光谱和脉冲轮廓也与毛刺前的一致。观测到的自旋下降速率和伽马射线通量的长期演变表明,故障引发了全球磁层的模式变化。我们推测,故障改变了当地的磁场结构周围的极冠和/或偶极子轴的倾角,导致磁层中的电流循环的变化。
2017-06-11 astro-ph.HE
A New Accretion Disk Around the Missing Link Binary System PSR J1023+0038
PSR J1023+0038是一个特殊的系统,用于了解缓慢旋转的中子星如何通过伴星的吸积旋转到毫秒旋转周期。从2007年到2013年作为射电脉冲星观测,光学数据显示该系统在2000/2001年有一个吸积盘。从2013年6月底开始,射电脉冲星已经无法被探测到,这表明它回到了以前的吸积盘状态,在那里系统更像是一个X射线双星。在这封信中,我们报告了有史以来第一次对活跃阶段进行的有针对性的X射线观测,并补充了2013年10月收集的紫外/光学和射电观测。我们找到了强有力的证据,确实是一个吸积盘最近形成的系统中,我们报告的快速X射线变化的检测跨越约两个数量级的光度。在X射线光变曲线的低通量状态或任何其他时间,都没有看到射电脉动。
2013-11-22 astro-ph.HE
Probing the Pulsar Wind in the gamma-ray Binary System PSR B1259-63/SS 2883
本文在一个简单的脉冲星风星云模型的框架内,研究了$γ$射线双星PSR B 1259 -63/SS 2883从X射线到甚高能区($>100$ GeV)的光谱能量分布随轨道相位的变化。发射模型是基于X射线制度的同步辐射过程和逆康普顿散射过程的提升恒星光子从Be星伴星的非常高的能量(100 GeV-TeV)制度。有了这个模型,所观察到的时间行为,原则上,可以用来探测脉冲星风的属性在冲击作为轨道相位的函数。由于加速过程和磁能转化为粒子动能的详细微观物理理论的不确定性,整个轨道的观测X射线数据使用两种不同的方法拟合。
2009-07-22 astro-ph.HE
The Fermi LAT detection of magnetar-like pulsar PSR J1846-0258 at high-energy gamma-rays
报道了费米大天区望远镜(Fermi LAT)高能\gr射线数据中射电宁静类磁星PSR J 1846 -0258的脉冲信号的探测结果。我们利用2007年8月28日至2016年9月4日的后(类磁星)爆发期的RXTE PCA和Swift XRT监测数据制作了相位相干时序模型,并使用INTEGRAL ISGRI和Fermi GBM数据进行了独立验证。PSR J1846-0258中选定的费米LAT事件的相位折叠重心到达时间导致了4.2 sigma检测(30- 100 MeV)的宽脉冲,该脉冲的形状与我们用Swift XRT(2.5- 10 keV)、INTEGRAL ISGRI(20- 150 keV)和费米GBM(20- 300 keV)测量的轮廓一致,并且在相位上对齐。脉冲通量(30- 100 MeV)为(3.91 +/- 0.97)E-9光子/(cm ^2 s MeV)。积分ISGRI 20- 150 keV脉冲轮廓的下降的意义表明脉冲硬X射线发射在爆发后时期的衰落。我们重新访问了大大改善统计的时间和光谱特性的PSR B1509-58与费米LAT测量。PSR J1846-0258和PSR B1509-58的宽带脉冲发射光谱(从2 keV到GeV能量)可以用类似的曲线形状精确描述,最大亮度为3.5 +/- 1.1 MeV(PSR J1846-0258)和2.23 +/- 0.11 MeV…
2018-01-05 astro-ph.HE
Radiation Mechanism of the Soft Gamma-ray Pulsar PSR B1509-58
用外能隙模型解释了自旋下降脉冲星PSR B 1509 - 58的X射线和软γ射线辐射的光谱和能量相关光变曲线。在外能隙模型中,能隙内的大部分电子对产生于零电荷表面附近,能隙的电场将两个电荷分离,使它们向相反的方向运动。因此,从零电荷表面到光柱的区域主要是由粒子流出,从零电荷表面到恒星的区域主要是由粒子流入。粒子的流入和流出沿着磁场线运动并发射曲率光子,进入的曲率光子被恒星的强磁场转化为对。这些对发射同步加速器光子。我们认为PSR B 1509 -58的X射线和软γ射线是由这两对辐射的同步辐射产生的,PSR B 1509 -58的视角只接收入射辐射。磁对的产生需要大的螺距角,这使得同步辐射的脉冲轮廓不同于曲率辐射的脉冲轮廓。我们仔细地跟踪了不同俯仰角的同步辐射的脉冲轮廓。我们发现不同能带的光变曲线之间的差异是由于次级对的不同俯仰角造成的,在E> 10 MeV处出现的第二个峰来自恒星附近的区域,那里较强的磁场允许次级对以较小的俯仰角产生。
2013-03-03 astro-ph.HE
Recent pulsar results from VERITAS on Geminga and the missing link binary pulsar PSR J1023+0038
近年来,费米-LAT伽马射线望远镜已经探测到超过160颗伽马射线双星,这使得能够详细研究能量超过100 MeV的双星的电磁辐射。此外,自从MAGIC和VERITAS合作在甚高能(VHE; E > 100 GeV)伽马射线中令人惊讶地探测到蟹状星云脉冲星以来,天体物理学界一直在努力探测VHE波段的新脉冲星。然而,螃蟹仍然是迄今为止唯一在VHE伽马射线中检测到的脉冲星,这引发了螃蟹是否是唯一的问题,也使得试图解释发射的模型预测更加难以约束。这里介绍的是最近VERITAS对北半球最亮的高能伽马射线脉冲星Geminga和缺失环节脉冲双星PSR J1023+0038的观测活动的结果,这两个结果都导致了可能的VHE通量的上限。这些限制被放置在当前的理论框架试图解释的伽玛射线发射的起源从恒星的背景下。此外,脉冲星观测与VERITAS的未来计划进行了简要讨论。
2015-08-27 astro-ph.HE
Post-Periastron Gamma Ray Flare from PSR B1259-63/LS 2883 as a Result of Comptonization of the Cold Pulsar Wind
我们认为,脉冲双星\object{PSR B1259$-$63/LS2883}的明亮耀斑是由具有洛伦兹因子$Γ_0 \approx 10^4$的未受冲击的电子-正电子脉冲星风的逆康普顿散射引起的。这两种效应的结合都与星周盘(CD)有关,是所提出的模型中的一个关键因素。第一个效应与周围介质对脉冲星风终止的影响有关。在星盘内部,风的“提前”终止导致其伽马射线亮度受到抑制。当脉冲星脱离盘时,风终止的条件发生了重大变化。这将导致脉冲星风区的急剧增加,从而导致伽马射线通量的成比例增加。另一方面,如果被脉冲星扰动的CD部分能够提供足够高密度的红外光子,以使风有效地康普顿化,那么脉冲星风的几乎全部动能将被转换为辐射,因此风的伽马射线光度可以接近{ \it Fermi}合作报告的脉冲星自旋下降光度的水平。
2012-05-09 astro-ph.HE
Discovery of gamma-ray pulsations of PSR J1835$-$3259B in the Globular Cluster NGC 6652
在球状星团(GC)NGC~6652中发现了一颗自旋周期为1.83 ms的脉冲星J1835 $-$ 3259 B,我们分析了由GC上的{ \it费米伽马射线空间望远镜(Fermi)}上的大面积望远镜(LAT)获得的伽马射线数据,并在5.4 $σ$置信水平上探测到了这颗毫秒脉冲星(MSP)的脉动(加权H检验值为$\sim 41$)。根据数据的定时分析,建立与无线电脉冲类似的脉冲轮廓。因此,我们认为,我们已经检测到的MSP的\gr \发射,并讨论的影响。根据我们的分析结果和对GC中源的不同研究,GC中观测到的γ射线发射可能主要来自这个MSP,就像前两个GC NGC~6624和NGC~6626一样。假设是这样的话,在GC的9.46kpc的距离,并具有$\leq 4.3\times 10^{35}$ erg s $^{-1}$的自旋下降光度的脉冲星,将具有$\simeq (5.04\pm0.44)\times 10^{34}$ erg s $^{-1}$的伽马射线光度和$\gtrsim 0.12$的伽马射线效率。
2022-08-11 astro-ph.HE
ALMA Observations of PSR B1259-63/LS 2883 in an Inactive Period: Variable Circumstellar Disk?
我们报告了阿塔卡马大型毫米/亚毫米阵列(ALMA)对伽马射线双星系统的观测,该系统包含脉冲星PSR B1259-63,该脉冲星在2017年和2021年近星点通道之间的非活跃期围绕大质量恒星LS 2883运行。我们在97 GHz(频段3)和343 GHz(频段7)检测到无线电连续辐射的二进制系统。与我们之前在2017年近星点通过后不久进行的ALMA观测相比,通量在97 GHz和343 GHz处分别减少了6倍和2倍。343 GHz的通量相对于97 GHz的通量较大,似乎是来自LS 2883周围的星周盘的热辐射。343 GHz通量的减少可能表明盘已经膨胀并变得部分光学薄,因为盘不再受脉冲星风的影响。97 GHz的通量与脉冲星脉冲发射的预期一致,这表明通过脉冲星-盘或脉冲星-恒星风相互作用产生的非脉冲发射已经消失。该系统的图像与点源一致,没有显示出喷出物的迹象。
2021-01-16 astro-ph.HE
Likely detection of gamma-ray pulsations of PSR~J1717+4308A in NGC~6341 and implication of the gamma-ray millisecond pulsars in globular clusters
本文报道了对球状星团NGC~6341(M92)的分析结果,该球状星团中最近发现了一颗毫秒脉冲星J1717 $+$ 4308 A。使用的数据来自{ \it费米伽马射线太空望远镜(费米)}上的大面积望远镜。我们在$4.4σ$置信水平下检测MSP的$γ$射线脉动(相应的加权H检验值为$\sim$ 28.4)。这颗MSP是在GC中发现的第四颗$γ$射线脉冲星,没有明显的脉冲外发射,其$γ$射线光度和效率分别为$1.3\times10^{34}$,erg,s $^{-1}$和1.7%.为了更清楚地了解已知GCPDMATHABMO射线MSP的性质,我们重新分析了其他三个的\fermi \ LAT数据。这四种MSP共享具有高$\dot{E}$($\sim 10^{36}$ \,erg\,s $^{-1}$)或在仅包含有限数量的已知MSP的GC中的特性。另外,我们还发现NGC~6624和NGC~6626中的PSR ~J1823 $-$ 3021 A和PSR ~ B1821 $-$ 24具有可探测的脉冲外$γ$射线发射,而NGC~6652中的PSR ~ J1835 $-$ 3259 B则没有。使用所获得的关断脉冲光谱或光谱上限,我们约束在四个GC中的其他MSP的数量。结果与文献报道的射电望远镜数目一致。虽然至少在NGC~6624和NGC~6626中,其他MSP对其观测到的PDMATHAMO射线发射的…
2023-03-06 astro-ph.HE
Multi-wavelength studies of the gamma-ray pulsar PSR J1907+0602
PSR J1907+0602是一颗射电微弱、107 ms GeV伽马射线脉冲星,是费米LAT在一次盲脉冲星搜索中发现的。PSR J1907+0602位于明亮的扩展TeV伽马射线源MGRO J1908+06附近,可能是一个相关的脉冲星风星云。本文分析了该脉冲星的XMM-牛顿X射线数据和EVLA射电数据。我们探测到一个与伽玛射线脉冲星重合的微弱X射线源,并研究了它的光谱和时间特性。我们还发现边缘的证据弓形冲击的X射线图像。脉冲星没有检测到EVLA,我们推导出在多个频段的时间平均无线电通量的上限。
2013-05-08 astro-ph.GA astro-ph.HE
The orbital parameters of gamma-ray binary PSR~J2032+4127
Nanjing Normal University(南京师范大学);Purple Mountain Observatory, Chinese Academy of Sciences(中国科学院紫金山天文台);Institute of High Energy Physics, Chinese Academy of Sciences(中国科学院高能物理研究所);China West Normal University(西华师范大学);Nanjing University(南京大学)
PSR~J2032+4127的轨道参数研究,通过16年监测数据首次精确确定轨道周期、偏心率、半长轴和倾角,并发现2021年的额外glitch。
2026-02-03 astro-ph.HE
Astrophysical parameters of LS2883 and implications for the PSR B1259-63 gamma-ray binary
只有少数具有致密天体的双星系统显示TeV辐射。伴星的物理性质代表了理解这些所谓的伽马射线双星中粒子加速,发射和吸收过程背后的物理机制的基本输入。在这里,我们提出了LS 2883的高分辨率和高信噪比光谱,Be星与年轻的非吸积脉冲星PSR B1259-63形成伽马射线双星,显示它旋转得更快,比以前认为的要早得多,更明亮。对星际线的分析表明,该系统与CenOB 1的距离相同(因此很可能是CenOB 1的成员)。取到缔合的距离d=2.3kpc,并且对于LS 2883,色过量E(B-V)=0.85,得到Mv=-4.4。由于快速旋转,LS 2883是扁圆的(R_eq=9.7R_sun和R_pole=8.1R_sun),并且呈现温度梯度(T_eq= 27500 K,log g_eq=3.7; T_pole= 34000 K,log g_pole=4.1)。如果这颗恒星没有自转,它的参数就相当于一颗晚期的O型恒星。我们估计它的光度为log(L*/L_sun)=4.79,质量为M= 30 M_sun。质量函数意味着双星系统的倾角i_orb= 23度,略小于先前的估计。讨论了LS 2883的这些新的天体物理参数对PSR B1259-63/LS 2883 γ射线双星系统产生高能和甚高能γ射线的影响。特别是,恒星的性质是非常重要的预测的线状体康普顿化分量从未受冲击的超相对论脉冲星风。
2011-03-23 astro-ph.HE
A new approach to the GeV flare of PSR B1259-63/LS2883
PSR B1259-63/LS 2883是一个由脉冲星和Be星组成的双星系统。Be星有一个赤道环星盘(CD)。{ \it Fermi}卫星在最后两次近星点通过后大约30天发现了意想不到的伽马射线耀斑。耀斑的起源仍然令人费解。在这项工作中,我们探讨的可能性,GeV耀斑的后果的逆康普顿散射的软光子的脉冲星风。软光子来自脉冲星周围的一个吸积盘,它是由脉冲星引力在近星点前穿过吸积盘时捕获的CD物质组成的。在近星点之后的另一个盘交叉点,CD的密度不够高,因此吸积被脉冲星风激波阻止。该模型能较好地再现所观测到的SED和光变曲线。
2017-06-27 astro-ph.HE
Discovery of X-ray pulsations from "next Geminga" - PSR J1836+5925
我们报告的X射线脉动~173.3毫秒的“下一个Geminga”,PSR J1836+5925,与最近的XMM牛顿调查。X射线周期性与同一历元的γ射线历书一致。X射线折叠光变曲线具有与双峰γ射线脉冲轮廓不同的正弦结构。我们还分析了X射线相位平均谱,表明PSR J 1836 +5925的X射线辐射是热辐射。这表明X射线脉动主要来源于恒星表面的调制热点。
2014-08-20 astro-ph.HE