A Model for AR~Scorpii: Emission from Relativistic Electrons Trapped by Closed Magnetic Field Lines of Magnetic White Dwarfs
AR~Scorpii是一个由磁性白矮星和M型恒星组成的中极系统,具有非热、脉冲和高度线偏振的辐射。射电/光辐射随WD自旋的变化而调制,在光变曲线上呈现双峰结构。本文讨论了AR~Scorpii的辐射机制的一种可能方案。伴星表面的磁相互作用产生伴星的外流、伴星表面的加热以及电子加速到相对论能量。来自伴星的加速电子沿着磁场线向WD表面运动,其典型的洛伦兹因子为$\sim 50-100$。以$\sinθ_{p,0}>0.05$的俯仰角注入的电子受到磁镜效应的影响,被捕获在闭合的磁场线区域,我们发现第一磁镜点的发射主要贡献于所观察到的脉冲发射和光变曲线中双峰结构的形成。对于倾斜的旋转体,计算的光变曲线中的脉冲峰在自旋相位中移动了位置,傅立叶分析显示出拍频特征,这与光学/紫外观测结果一致。由于观察几何形状的影响,脉冲轮廓也随着轨道相位而演变。该模型还解释了观测到的射电到X射线能带的光谱能量分布的全球特征。我们还讨论了曲率辐射和逆康普顿散射过程中的外间隙加速器的WD在AR天蝎座,并讨论了未来的高能量任务的检测的可能性。
2017-12-10 astro-ph.HE
Modelling the broadband emission from the white dwarf binary system AR Scorpii
在这项工作中,我们分析了2008年8月4日至2019年3月31日期间\emph{Fermi} -大面积望远镜(LAT)观测的能量范围为100 MeV至500 GeV的$γ$射线数据。在过去的十年里,天蝎座AR的$γ$射线发射在统计上并不显著,因此估计了100 MeV以上积分通量的2 $σ$上限。我们再现的非热宽带光谱的能量分布的AR天蝎座使用的发射模型有两个同步加速器组件,由于相对论电子在非常高的磁场。第一部分(同步加速器-1)概括地描述了通过同步加速器辐射从半径为$\sim$ 1.8 $\times$ 10 $^{10}$ cm和磁场强度为$\sim$ 10 $^3$高斯的球形区域产生的射电到高能X射线的发射。第二个组成部分(同步加速器-2),它再现了较低能量的X射线发射,并预测$γ$ -射线发射,起源于另一个半径为$\sim$ 1.4 $\times$ 10 $^{10}$ cm和磁场强度为$\sim$ 10 $^6$高斯的球形区域。在两个发射区的相对论电子布居数描述了一个光滑的破幂律能量分布。由同步加速器-2模型预测的$γ$ -射线发射低于\emph{Fermi} -LAT的宽带灵敏度,并且也与从超过10年的观测中得出的100 MeV以上的积分通量的95 $\%$置信水平上限一致。根据我们的模型,天蝎座AR双星系统可能是一个$γ$射线源,尽管它的发射水平必须低于\emph{F…
2020-06-23 astro-ph.HE
Polarimetric evidence of a white dwarf pulsar in the binary system AR Scorpii
最近发现的变星AR Sco每1.97分钟就有一次亮度脉冲,从紫外波长到射电波段。该系统由一颗冷的低质量恒星和一颗质量更大的白矮星组成,它们在一个3.55小时的紧密轨道上运行。在这里,我们报告了新的光学观测AR Sco,显示出强烈的线性偏振(高达40%),这两个白矮星的自旋周期和自旋和轨道周期之间的拍周期,以及低水平(<几个%)的圆偏振强烈和周期性变化。这些观测结果支持了这样一种观点,即与中子星双星类似,AR Sco的脉冲亮度是由快速旋转的白矮星的自旋下降提供动力的,白矮星是高度磁化的(高达500 MG)。调制的线性偏振的形态类似于蟹状星云脉冲星中看到的,尽管由于存在两个频率相似的周期信号而具有更复杂的波形。两颗恒星之间的磁相互作用,加上来自白矮星的同步辐射,为观测到的偏振和非偏振辐射提供了动力。因此,天蝎座AR是白矮星脉冲星的第一个例子。
2016-12-09 astro-ph.HE astro-ph.SR
Results from the long-term Fermi-LAT observations of the white dwarf binary pulsar AR Scorpii
白矮星天蝎座AR(ARSco)双星系统的发现及其迷人的非热主导的多频辐射,重新激发了人们对白矮星双星潜在的高能γ射线辐射的兴趣。光谱能量分布(SED)显示了非热同步辐射的证据,在白矮星自旋周期($P_{*} = 117 \, \mbox{s}$)以及拍频周期($P_{\rm b} = 118.1 \, \mbox{s}$)和双星周期的光学和X射线波段的脉冲发射。从能量的角度来看,高磁旋转的白矮星可以将粒子加速到TeV能量。在这项研究中,通过使用新的Fermi 1.0.1 Science Tools分析新获得的Fermi-LAT Pass 8数据,在100 MeV - 500 GeV之间进行了高能伽马射线发射的搜索。采用幂律、破幂律和对数抛物线模型进行分组似然分析。从以AR Sco的位置为中心的所选感兴趣区域(ROI),我们使用破幂律模型计算了在0.486 $\pm$ 0.261 x 10 $^{-8}$光子cm $^{-2}$ s $^{-1}$的光子通量水平下,100 MeV - 500 GeV之间的积分伽马射线活动的显著性为$\sqrt{TS}\leq$ 3.87 $σ$。这导致从AR Sco的位置检测到3个$σ$上限。AR Sco在蛇夫座ρ(Rho Oph)分子云复合体内的位置,加上费米-LAT的空间分辨率差,使得在与AR Sco位置一致的位置处对低水平伽马射线活动的任何积极…
2019-08-01 astro-ph.HE
Hadronic model for the non-thermal radiation from the binary system AR~Scorpii
天蝎座AR是一个包含旋转动力白矮星和低质量M型伴星的近距离双星系统。该系统显示了扩展到X射线能量范围的非热发射。我们考虑混合(lepto-hadronic)和纯强子模型的高能量非热过程中的二元系统。假设相对论电子和强子在旋转的白矮星磁层与M矮星的磁层/稠密大气碰撞形成的强磁化湍流区中加速。我们认为非热X射线辐射是由强子与伴星大气碰撞产生的带电π介子衰变产生的初级电子或次级$e^\pm$对产生的。我们表明,伴随的$γ$ -射线发射的中性π介子衰变,这是由这些相同的质子,预计将在目前和/或未来的卫星和切伦科夫望远镜的可探测性水平。对双星系统AR Sco的$γ$射线观测,应该可以限制强子和电子加速的效率,以及辐射过程的细节。
2018-02-07 astro-ph.HE
Discovery of spin modulated circular polarization from IGR J17014-4306, the remnant of Nova Scorpii 1437 A.D
IGR J1401-4306的偏振测量,一个长周期(12.7小时),日食中间极地和天蝎座新星1437年的残余,揭示了光学圆偏振的周期性变化,证实了该系统是已知周期最长的日食中间极。从进化的角度来看,这是一个有趣的系统。圆偏振解释为光学回旋辐射从吸积磁白矮星主要。根据旋光测量,我们提出它是一种圆盘馈电的中间极。主要是负圆极化的检测是一致的,只有一个磁极主导的极化发射,而另一个主要是由吸积盘掩盖。
2017-09-24 astro-ph.HE
Rapid Evolution of the White Dwarf Pulsar AR Scorpii
本研究通过分析九年的AR Sco光学光变曲线,发现白矮星脉冲星的拍频脉冲振幅从2015年的主辅2:1变为如今相近,该快速演化符合白矮星自转轴进动,且未来10年振幅比将达峰后恢复不对称。
2023-11-08 astro-ph.HE astro-ph.SR
VLBI astrometry on the white dwarf pulsar AR Scorpii
天蝎座AR(AR Sco)是唯一已知的无线电脉冲白矮星双星,在无线电,红外线,光学和紫外线波段显示出不寻常的脉冲发射。为了独立确定其射电波段的天体测量参数,我们利用欧洲VLBI网(EVN)在5 GHz和中国VLBI网(CVN)加新西兰Warkworth 30米望远镜(8.6 GHz)进行了多历元VLBI相位参考观测。利用差分VLBI天体测量,我们提供了视差($π=8.52_{-0.07}^{+0.04}$ mas)和自行($μ_α=9.48_{-0.07}^{+0.04}$ mas yr $^{-1}$,$μ_δ=-51.32_{-0.38}^{+0.22}$ mas yr $^{-1}$)的高精度天体测量。新的VLBI结果与光学盖亚天体测量结果一致。我们的运动学分析表明,AR Sco的银河系空间速度是相当一致的中间极(IP)和极。结合之前最严格的VLBI对大小的限制,我们的视差距离表明AR Sco的无线电发射应该位于其白矮星的光柱内。
2023-01-31 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
An Improved Spin-Down Rate for the Proposed White-Dwarf Pulsar AR Scorpii
我们分析了快节奏,多波长光度的AR天蝎座从三个观测站,涵盖五个观测季节。我们测量系统的拍脉冲的到达时间,并使用它们来计算更新的星历。白矮星的自旋下降率估计的不确定性只有4%。毫无疑问,这些结果证实了白矮星的旋转周期正在以与Stiller等人(2018)一致的速度增加。我们研究了拍频脉冲的颜色指数在整个轨道上的演化。主脉冲最大值的颜色在整个轨道上变化很大,在上合之后的峰值比轨道的前半部分更蓝。具体地,在轨道相位0.5处,初级脉冲的颜色指数示出了朝向更蓝的指数的非常尖锐的不连续性。这支持了Potter & Buckley(2018 b)的同步辐射模型,其中两个发射极的颜色明显不同。然而,在次级脉冲的颜色中没有看到相应的跳跃。此外,我们的分析表明,脉冲的到达时间可以相差多达6秒,同时$u$和$r$测光,这取决于二元轨道相位。如果不进行校正,这种依赖于波长的定时偏移可能会导致自旋周期导数的错误测量,特别是对于异构数据集。
2020-07-29 astro-ph.HE astro-ph.SR
Insights into the evolution of symbiotic recurrent novae from radio synchrotron emission: V745 Scorpii and RS Ophiuchi
我们目前的观测在610 MHz和235 MHz使用巨型米波射电望远镜(GMRT)的经常性新星V745天蝎座记录其最后一次爆发于2014年2月6日。这是第二颗共生的复发新星,其低频光变曲线已被详细跟踪,第一颗是2006年的蛇夫座RS。我们拟合的610兆赫的光变曲线的同步辐射模型从一个膨胀的壳被修改的辐射转移效应,由于本地吸收气体组成的均匀分布和clusional组件。使用我们的模型参数,我们发现,在235 MHz的发射峰值约35天,这是与我们的GMRT观测一致。我们的研究主要有两个结果:(1)在天蝎座V745和蛇夫座RS的连续爆发中,在爆发后不久就可以看到给定频率的射电辐射。较早探测到的无线电发射被解释为是由前景密度降低引起的。(2)如果存在的话,这些星团物质靠近白矮星,可以解释为来自热的吸积盘的物质。均匀密度的气体分布广泛,这是由白矮星吹来的风造成的。我们提出的影响,这些结果的演化这两个新星。这种研究与理论上的理解有可能解决几个悬而未决的问题,如为什么所有的复发新星都不能在同步辐射中检测到,复发新星是否是1a型超新星的祖先系统。
2015-11-26 astro-ph.HE
Suzaku Observations of the Dwarf Nova V893 Scorpii: the Discovery of a Partial X-ray Eclipse
V893 Sco是一颗食矮新星,在被提出作为RXTE全天回转巡天(XSS)源之前,它几乎没有引起X射线天文学家的注意。在这里,我们报告的指向X射线观测这个对象使用朱雀。正如我们在南非天文台获得的协调光学测光所示,V893 Sco当时处于静止状态。我们的朱雀数据显示V893 Sco是X射线明亮的,具有高吸收光谱。最重要的是,我们发现了V893 Sco的部分X射线食。这是第一次在矮新星的X射线光变曲线中看到日偏食。我们的初步模拟表明,如果V893 Sco中的白矮星发生部分日食,则部分X射线日食在原则上可以重现。对这一天体进行高质量的观测,有可能对X射线发射区的纬度范围施加重大限制,从而区分赤道边界层和球形日冕。因此,部分X射线日食使V893 Sco成为理解静止矮新星吸积物理学的关键对象。
2009-10-18 astro-ph.HE
A non-thermal pulsed X-ray emission of AR~Scorpii
利用XMM-Newton观测数据,对由磁性白矮星和M型星组成的中间极星--天蝎座AR~(A)的UV/X射线辐射进行了分析. X射线/紫外辐射在轨道上有很大的变化,其强度的最大值(或最小值)位于M型恒星轨道的上合点(或下合点)。X射线发射的硬度比显示出在轨道相位上的小的变化,并且没有显示出吸积柱的吸收的迹象。这些性质很自然地被解释为来自M型恒星表面的发射,而不是来自WD恒星上的吸积柱,类似于通常的IP。此外,所观察到的X射线发射也与WD的自旋调制,脉冲分数为$\sim 14\%$。峰位置在光学/UV/X射线带中对齐。这支持了AR~Scorpii中的电子被加速到相对论速度,并通过同步辐射发射非热光子的假设。在X射线波段,幂律谱的证据被发现在脉冲分量,虽然所观察到的发射是由光学薄的热等离子体发射与几个不同的温度占主导地位。据认为,M型恒星表面的磁耗散/重联过程将等离子体加热到几keV的温度,同时也将电子加速到相对论速度。相对论性电子通过磁镜效应被捕获在WD的闭合磁场线中。在这个模型中,所观察到的脉冲分量解释的第一磁镜点的发射。
2017-12-18 astro-ph.HE
Submillimeter observations of the white dwarf pulsar AR Sco
利用Submillimeter Array首次观测AR Scorpii亚毫米辐射,发现约200 GHz同步辐射拐折和白矮星二倍频调制,并推断其磁场约15 MG。
2025-05-09 astro-ph.HE astro-ph.SR
Formation and appearance of pulsar-like white dwarfs
讨论了密近双星系统中磁化白矮星的吸积驱动自旋上旋。我们讨论了一种白矮星的磁场在吸积阶段被屏蔽,并在吸积阶段后通过吸积物质的场扩散而再生的情况,我们发现这种情况对大质量脉冲星状白矮星的形成是有效的。
2014-01-21 astro-ph.HE
Thirteenth Marcel Grossmann Meeting, Summary of the session, White Dwarf Pulsars and Rotating White Dwarf Theory
本文是在第十三届马塞尔·格罗斯曼会议上由寺田幸胜主持的题为“白矮星脉冲星和旋转白矮星理论”的平行会议的总结。宇宙射线的起源仍然是一个谜,即使在发现100多年之后。中子星(NS)被认为是我们银河系中粒子加速点的教科书案例,但许多未解决的数值问题仍然存在。寻找新的加速点对天体物理学来说是至关重要的。磁化的白矮星(MWD)具有与NS相同的旋转磁层,并且可能是高达10%的银河宇宙射线电子的来源。在“白矮星双星和旋转白矮星理论”分会场中,我们重点介绍了白矮星双星的观测结果,白矮星和中子星辐射过程的相关理论,白矮星双星的起源和规律,以及白矮星内部结构和状态方程的现有理论。
2013-06-25 astro-ph.HE
Orbital Period Changes of Recurrent Nova U Scorpii Demonstrate that M$_{\rm ejecta}$=26$\times$M$_{\rm accreted}$ and Is Not a Type Ia Supernova Progenitor
本研究通过分析U Sco数十年的食计时观测数据,结合新理论由轨道周期变化算出抛射质量是吸积质量的26倍,证明其白矮星质量持续减少,并非Ia型超新星前身星。
2025-10-02 astro-ph.HE astro-ph.SR
A Sibling of AR Scorpii: SDSS J230641.47$+$244055.8 and the Observational Blueprint of White Dwarf Pulsars
本文发现了第三个白矮星脉冲星 SDSS J230641.47$+$244055.8,通过光学光谱和测光分析确定了其约92秒的自转周期、伴星类型及系统参数,并总结了已知白矮星脉冲星的观测特性以建立分类基准。
2025-06-25 astro-ph.HE astro-ph.SR
Constraining the Bulk Properties of Dense Matter by Measuring Millisecond Pulsar Masses - A White Paper for the Astronomy and Astrophysics Decadal Survey, CFP Panel
在发现彗星40多年后,它们核心的物质组成仍然是一个谜。本白皮书总结了最近对毫秒脉冲星质量的高精度测量如何对超密度物质的性质引入了新的实验约束,以及如何继续对有趣的新物体进行计时,再加上射电望远镜调查发现更多的脉冲星,可能会引入更严格的约束。
2009-02-17 astro-ph.HE
Connecting the Young Pulsars in Milky Way Globular Clusters with White Dwarf Mergers and the M81 Fast Radio Burst
本文提出银河系球状星团中的年轻脉冲星源于经历核坍缩星团中的白矮星并合,其自转减慢过程重现了观测特征,并推测其可能是M81快速射电暴的能源中子星后代。
2023-06-23 astro-ph.HE
Probing the Accretion Induced Collapse of White Dwarfs in Millisecond Pulsars
本文研究了具有长轨道周期(P_orb > 2 d)分布的毫秒脉冲星(MSP)的祖先星,通过白矮星(WD)的吸积诱导坍缩(AIC)揭示了WD双星与某些MSP双星长轨道的联系。为此,我们提出了一个模型,通过AIC过程中脉冲星的非对称反冲,将双星MSP转变为宽双星和高圆轨道(e < 0.1),这可能表明原中子星的旋转具有相当大的反冲速度。结果显示了冲击波、结合能和质量损失(0.2M_sun)的影响。该模型表明脉冲星系统与AIC候选者相关。
2019-01-02 astro-ph.HE
Deriving fundamental parameters of millisecond pulsars via AIC in white dwarfs
本文从毫秒脉冲星的磁场、自旋周期和质量三个方面研究了毫秒脉冲星的观测性质。这些测量结果是通过恒星双星系统中白矮星(WD)的吸积诱导坍缩(AIC)方案得出的,以便更好地了解MSP种群的特征。此外,我们证明了强烈的演化联系之间的中子星和WD与二进制同伴从恒星二进制演化的角度来看,通过AIC过程。
2012-10-24 astro-ph.HE
Formation and Evolution of Ultraluminous X-ray Pulsar Binaries to Pulsar-Neutron Star and Pulsar-White Dwarf Systems
最近的观测和理论研究表明,某些超铝X射线(ULX)源可能含有中子星(NS)吸积体。然而,NS ULX的施主星的形成通道和性质仍然不确定。采用非保守和旋转相关的原始双星演化的质量转移模型,我们系统地研究了如何形成脉冲星ULX的观测脉冲星ULX。我们的模拟结果表明,脉冲星ULXs与Be星和中等或/和高质量的捐助者匹配观测到的视光度,轨道周期和观测指示的捐助者质量的已知脉冲星ULXs。具有Be和中间供体的ULX是主要贡献者。吸积引起的WD坍缩路径对NS ULX的贡献为4.5%,4.0%的NS ULX是通过电子俘获超新星(SNe)形成的,91.5%的NS ULX是通过核坍缩SNe形成的。我们还研究了脉冲星ULX到双致密星系统的演化。我们没有发现NS-黑洞系统(在哈勃时间合并),从脉冲星ULX演变。通过脉冲星ULX演化的脉冲星-白矮星(WD)事例对整个NS-WD引力波源有重要贡献。在所有LISA NS-WD和NS-NS源中,经历脉冲星ULX的脉冲星WD和脉冲星NS病例的贡献分别为$\sim$ 40%和11%。不同模型的蒙特卡罗模拟噪声给出了不可忽略的不确定性。
2020-10-23 astro-ph.HE
Modelling the polarisation signatures detected from the first white dwarf pulsar AR Sco
Marsh等人从天蝎座AR双星系统(AR Sco)中探测到了射电和光学脉动。该系统的轨道周期为3.56 h,由一颗冷的低质量恒星和一颗自旋周期为1.95 min的白矮星组成。Buckley等人的光学观测表明,白矮星的偏振辐射是强线性偏振的(高达$\sim40\%$),强度周期性变化。这种周期性的非热发射被认为是由旋转下降的高度磁化($ 5 \times 10^{8} $ G)的白矮星提供动力的。极化信号的形态,即相对于相位角绘制的位置角,类似于在许多射电望远镜中看到的。在本文中,我们证明了我们可以拟合传统的脉冲星旋转矢量模型的光学位置角。我们使用马尔可夫链蒙特卡罗技术,以找到最适合的模型产生的磁倾角为$α= (86.6^{+3.0}_{-2.8})^{\circ}$和观测角为$ζ= (60.5^{+5.3}_{-6.1})^{\circ}$。这个模型支持的情况下,同步辐射起源以上的极性帽的白矮星脉冲星,后者是一个正交旋转。
2019-07-02 astro-ph.HE
Can eccentric binary millisecond pulsars form by accretion induced collapse of white dwarfs?
射电双星通常被认为是通过其施主恒星的质量吸积而旋转到毫秒周期(即再循环),它们是中子星低质量X射线双星的后代。然而,一些研究表明,不能排除吸积白矮星(WD)的吸积诱导坍缩(AIC)形成了类星体。在这项工作中,我们使用的人口合成代码,以检查如果AIC通道可以产生偏心的二进制毫秒双星(BMSP)在银河系。我们的模拟结果表明,只有当出生的MSPs受到一个相对较强的反冲($\ga100\rm km\,s^{-1}$)时,AIC通道才能在银河系中产生$\sim 10-180$偏心($e>0.1$)的BMSPs,其中大部分伴随着氦星。在常规AIC工艺中,这种反冲似乎是极不可能的,因此可以排除经由AIC通道形成偏心BMSP的可能性。即使允许高反冲,AIC通道也不能产生轨道周期为$\ga 20$天的偏心BMSP。因此,我们认为特殊的BMSP PSR J1903+0327不能由AIC通道形成。然而,AIC进化通道可能会产生一些孤立的毫秒级双星,甚至亚毫秒级双星,如果它们真的存在的话。
2011-01-21 astro-ph.HE
Accretion-Induced Collapse of White Dwarfs as an Alternative Symbiotic Channel to Millisecond Pulsars
近年来,由于白矮星(WD)中的吸积诱导坍缩(AIC)对再循环过程中产生的毫秒微扰(MSP)的影响,人们对这一尚未解决的问题进行了深入的研究。我已经发现,银河系盘中的双星MSP的轨道周期分布紧密地遵循指数分布。我还通过将我们的数据与MSP人群的指数分布拟合来确定Nobs的最佳拟合平均值。因此,可以说,达到克拉塞卡极限可能会导致大质量WD爆炸为Ia型超新星(在CO WD的情况下)或ONeMg WD的点火,并可能合并在一些CO WD中,所有这些都导致特殊的MSP系统。一个可能的形成的情况下,该系统在此演化阶段具有圆形轨道,进行了讨论。
2022-10-14 astro-ph.HE
Accretion-induced Collapse from Magnetic White Dwarf Binaries and Formation of Binary Millisecond Pulsars: Redbacks and Black Widows
红背(RB)和黑寡妇(BW)是两种特殊的食毫秒级(MSP)。由氧/氖/镁组成的白矮星到中子星的吸积诱导坍缩(AIC)被认为是这两类MSP的可能形成途径之一。然而,用传统的AIC方案很难产生所有已知的MSP。利用MESA恒星演化程序,在磁约束模型下研究了磁化白矮星双星在AIC前的详细演化过程,其中白矮星的高磁场强度可以将吸积物质约束在极盖中。我们发现,在我们的模型中的初始施主质量和轨道周期可以低于以前的传统AIC模型。我们还提出了后AIC的演化模型,形成RB和BW与和没有自旋下的亮度蒸发的MSP。在磁约束模型和蒸发风(从施主星表面相应的角动量损失)下,所有已知的RB的伴星质量和轨道周期都可以被覆盖,并且一些双星可以演变成BW。
2019-09-12 astro-ph.HE
Asymmetrical mass ejection from proto-white dwarfs and the formation of eccentric millisecond pulsar binaries
毫秒双星(MSP)被认为是低质量X射线双星(LMXB)的后代,后者经历了大量的质量转移和潮汐循环。因此,它们应该有非常圆的轨道。然而,几个偏心二进制MSP(偏心$e\sim 0.01-0.1$)的发现挑战了这一标准的图片。迄今为止,基于吸积引起的大质量白矮星坍缩、中子星-奇异星跃迁和环双星盘的形成,已经提出了三种模型。所有这些都受到各种不确定性的影响,并不完全符合观测结果。在这里,我们提出了一个替代模型,考虑到热核闪光对原WD的影响。我们假设,闪光导致不对称的质量喷射,这赋予了一个温和的踢上的原始WD。通过模拟具有多个壳闪光的二进制MSP的轨道变化,我们表明,它是可以重现所观察到的偏心率,只要反冲速度是几公里左右$^{-1}$。
2021-01-29 astro-ph.HE
4FGL J1120.0-2204: A Unique Gamma-ray Bright Neutron Star Binary with an Extremely Low Mass Proto-White Dwarf
我们已经发现了一个新的X射线发射的紧凑的二进制,这是可能的对应物的非关联费米LAT GeV $γ$射线源4FGL J1120.0-2204,第二亮的费米源,仍然是正式身份不明。使用SOAR望远镜的光谱学,我们已经确定了一个温暖的($T_{\textrm{eff}}\sim8500$ K)同伴在15.1小时的轨道周围看不见的主要,这可能是一个尚未发现的毫秒脉冲星。精确的盖亚视差显示双星就在附近,距离只有$\sim 820$ pc。与短周期毫秒脉冲星双星中典型的“蜘蛛”或白矮星秒级不同,我们的观测表明$\sim 0.17\,M_{\odot}$伴星处于中间阶段,在成为极低质量氦白矮星(“前ELM”白矮星)的过程中收缩。虽然同伴显然是唯一的确认或候选的毫秒脉冲星双星,我们使用二进制的演化模型表明,在$\sim 2$陀螺仪,二进制的属性将匹配的几个毫秒脉冲星白矮星二进制非常短($< 1$ d)的轨道周期。这使得4FGL J1120.0-2204成为在毫秒脉冲星回收过程倒数第二阶段发现的第一个系统。
2022-01-10 astro-ph.HE
ASTRO-H White Paper - Accreting Pulsars, Magnetars, and Related Sources
作为大质量恒星演化的终点,中子星是一种神秘的天体,其特征是极其密集和奇异的核物质、含有正电子(反物质)的磁层、快速旋转和超强磁场。这种极端的环境提供了一个可访问的天体物理实验室,以在地球上无法达到的条件下研究物理学,并解决与以下有关的一系列基本问题:恒星演化的后果和大质量恒星的强烈爆炸,宇宙中一些最奇特和最有磁性的恒星的状态方程和物理学,我们银河系及其他地区最强大的粒子加速器的运作,以及尚未被探测到的引力波的来源。最近的观测揭示了各种各样的中子星,包括被称为“磁星”的超强磁化中子星,以及不寻常类型的吸积X射线中子星。在这份白皮书中,我们强调了即将到来的X射线任务ASTRO-H在研究这些高度磁化的中子星方面的前景。
2014-12-03 astro-ph.HE
A Strange Star Scenario for the Formation of Eccentric Millisecond Pulsar/Helium White Dwarf Binaries
根据回收方案,毫秒双星(MSP)是从低质量X射线双星(LMXB)演变而来的。由于双星演化过程中的潮汐相互作用,它们的轨道预计是圆形的,正如大多数双星MSP所观察到的那样。有一些特殊的系统不符合这一情况。最近的三个例子是PSR J2234 $+$ 06、J1946 $+$ 3417和J1950 $+$ 2414,它们都是偏心轨道上的MSP,但质量函数与预期的He白矮星伴星兼容。这些MSPs可能是由大质量白矮星的延迟吸积引起的坍缩形成的,或者偏心率可能是由双星和环双星盘之间的动力学相互作用引起的。假设LMXB中吸积中子星的核密度可能达到夸克解除禁闭的密度,这可能导致从中子星到奇异夸克星的相变,我们证明了由于在相变过程中中子星的引力质量的突然损失,由此产生的MSPs可能具有偏心轨道.偏心率可以用合理的质量损失估计值来重现。这种情况也可能解释了已知最年轻的X射线双星Cir X $-$ 1的形成,它也拥有一颗在偏心轨道上的低场致密恒星。
2015-05-18 astro-ph.HE
Similarities of SGRs with low magnetic field and white dwarf pulsars
近年来得到深入研究的一些最令人感兴趣的天体是异常X射线脉冲星和软伽马射线中继星,它们通常被视为具有超强磁场的中子星。然而,在过去的两年中,已经检测到两个低磁场的SGR。此外,在过去的几年里,人们还观测到了快速和强磁性的白矮星。基于这些新发现的脉冲星,白矮星脉冲星被认为是SGR和AXP观测特征的另一种解释。在这里,我们介绍了这些SGR/AXP作为WD脉冲星的几个性质,特别是表面磁场和磁偶极子动量。
2012-10-10 astro-ph.HE astro-ph.SR
Long-period radio transient PSR J0901-4046 is not an Isolated White Dwarf Pulsar
Purdue University(普渡大学);University of Oklahoma(俄克拉荷马大学);Pennsylvania State University(宾夕法尼亚州立大学);University of Alberta(阿尔伯塔大学)
研究长周期射电暂现源PSR J0901-4046,用钱德拉X射线天文台未探测到它,通过测量周期等数据,对比X射线光度上限与中子星、白矮星的情况,排除孤立白矮星是其中心恒星,认为孤立LPTs由磁耗散供能。
2026-07-07 astro-ph.HE
A Search for Pulsar Companions Around Low-Mass White Dwarfs
本文报道了用100米埃费尔斯堡射电望远镜在八颗低质量白矮星和一颗高质量白矮星位置上搜寻双星的结果。这些系统的轨道参数表明,它们看不见的同伴要么是大质量的白矮星,要么是中子星。我们的观测是在1.36 GHz下进行的,灵敏度达到0.1-0.2 mJy。我们搜索了我们的数据,解释了由于轨道运动而导致的脉冲星信号的可能加速和急动,但没有发现明显的脉冲星信号。考虑到我们的结果与20个未检测到类似的系统与格林班克射电望远镜,我们推断$f_{\rm NS}\leq 0.10$,为这些白矮星的NS轨道的分数。我们讨论了这一结果的敏感性的基本假设,并得出结论,有针对性的调查发现毫秒彗星的前景进行了简要的讨论。
2021-05-28 astro-ph.HE astro-ph.SR
The FAST Galactic Plane Pulsar Snapshot Survey: VII. Six millisecond pulsars in compact orbits with massive white dwarf companions
本文报告了FAST在银道面脉冲星快照巡天中发现的六颗处于紧凑轨道且带有大质量白矮星伴星的中等质量双星毫秒脉冲星,使该类脉冲星数量翻倍,并利用Shapiro延迟精确限制了两颗脉冲星的质量。
2025-01-31 astro-ph.HE
Impact of Asymmetrical Mass Ejection from Proto-White Dwarfs on the Properties of Binary Millisecond Pulsars
双毫秒双星(BMSP)的标准形成理论预测,由于在前一个质量传递阶段的潮汐相互作用,有效的轨道圆化。因此,预计BMSP具有圆形轨道。然而,几个与白矮星(WD)相伴的偏心BMSPs(eBMSPs)的发现对这一观点提出了挑战。特别地,最近的观察揭示了eBMSP J0955 $-$ 6150的自旋角动量从轨道角动量以角度$>4.8^{\rm \degree}$倾斜。这是第一次推导出的倾斜角的eBMSPs,这提供了一个重要的线索,他们的形成机制。无论是轨道偏心率和倾斜角可以定性地解释不对称的质量喷射在热核闪光从原WD(所谓的热核火箭模型),但详细的研究仍然缺乏。在本文中,我们模拟的影响踢引起的非对称质量喷射的BMSPs的性能。我们发现,热核火箭模型可以潜在地解释eBMSP和正常的BMSP在合理的输入参数下的观测特性。此外,我们的研究结果预测了一个广泛的轨道周期(从不到一天到数百天以上)的eBMSP,这可以通过未来的观测进行测试。
2022-12-20 astro-ph.HE
Ultra-high energy cosmic rays from white dwarf pulsars and the Hillas criterion
超高能宇宙射线($E\gtrsim10^{19}$ eV)的来源在天体粒子物理学中仍然是一个悬而未决的问题,在过去的几年里,人们做了一些努力来了解它的起源。在这项工作中,我们认为白矮星类星体(WDP)作为这些超高能粒子的可能来源。如果把软伽玛重复星(SGR)和反常X射线脉冲星(AXP)看作是白矮星,这些源可以在白矮星表面产生很大的电磁势,并有可能将粒子加速到接近光速,能量为$E \sim 10^{20-21}$ eV。结果表明,新的恒星表面磁场尺度和SGR/AXP的大小与最近发现的AR Sorpii和AE Aquarii白矮星一起在Hillas图中得到了很好的描述,被描述为磁星的SGR/AXP远高于Hillas线,并且对于正常的中子星磁星来说,可能会超出Hillas线。
2017-05-08 astro-ph.HE hep-th
Formation of Binary Millisecond Pulsars by Accretion-Induced Collapse of White Dwarfs under Wind-Driven Evolution
大质量白矮星(WD)的吸积引起的坍缩被认为是形成毫秒双星(MSP)的重要通道。最近对WD双星热时间尺度质量转移的研究表明,由此产生的MSP可能具有相对较宽的轨道周期($\gtrsim 10$天)。在这里,我们计算的WD双星的演化考虑到激发风从伴星引起的X射线照射的吸积WD,这可能会驱动快速的质量转移,即使当伴星的质量小于WD。这种情况自然可以解释低质量X射线双星4U 1822 $-$ 37中强场中子星的形成。在AIC之后,当伴星重新填充其洛希瓣时,质量转移恢复,并且中子星由于质量吸积而再循环。大部分的双星将演化为带有He WD伴星的双星MSP,其轨道周期分布在$\gtrsim 0.1$天和$\lesssim 30$天之间,而其中一些可能会遵循灾难性的变星状演化,朝向非常短的轨道。如果我们假设新生的中子星以MSP的形式出现,并且它的一部分旋转能量被用来烧蚀它的伴星,那么双星也可能演化成类似红背星的系统。
2014-12-23 astro-ph.HE
On the nature of long period radio pulsar GPM J1839$-$10: death line and pulse width
该研究通过死亡线和脉冲宽度判据,判断长周期射电脉冲星 GPM J1839$-$10 和 GLEAM-X J162759.5$-$523504.3 并非正常射电脉冲星,而可能是磁星或白矮星射电脉冲星。
2023-10-11 astro-ph.HE
ZTF J185139.81+171430.3 = ZTF18abnbzvx: the second white dwarf pulsar?
使用Zwicky瞬态设施观测的公共数据发布,我们发现ZTF J185139.81+171430.3 = ZTF 18abnbzvx显示出非常短的[0.00858995(3)d = 12.37 min]和大振幅(0.8 mag)相干变化。唯一已知的物体,显示类似的非常短的周期,大幅度和相干的变化是独特的白矮星脉冲星AR Sco。ZTF J185139.81+171430.3中的变化可能与AR Sco中的机制相同,应引起注意。
2021-07-22 astro-ph.HE astro-ph.SR
A multi-wavelength study of nearby millisecond pulsar PSR J1400$-$1431: improved astrometry & an optical detection of its cool white dwarf companion
2012年,参与脉冲星搜索合作实验室的五名高中生发现了毫秒脉冲星PSR J1400 $-$ 1431,一年后Rosen等人(2013)发表了初始计时参数。从那时起,我们已经获得了一个跨越五年的相位连接的定时解决方案,解决了显着的位置差异,并测量$\dot{P}$,自行,视差,以及随着时间的推移在分散措施的单调斜率。由于PSR J1400 $-$ 1431的接近性和显著的自行,我们使用Shklovskii效应和其他先验来确定PSR J1400 $-$ 1431距离的95%置信区间,$d=270^{+130}_{-80}$ pc。改进的定时位置,我们提出的第一次检测脉冲星的低质量白矮星(WD)的同伴使用古德曼摄谱仪上的4.1米SOAR望远镜。更深的成像表明,这是一个凉爽的DA型WD与$T_{\rm eff}=3000\pm100$ K和$R/R_\odot=(2.19\pm0.03)\times10^{-2}\,(d/270\,{\rm pc})$。我们显示了PSR J1400 $-$ 1431和$γ$射线点源3FGL J1400.5 $-$ 1437之间令人信服的关联,但使用我们的无线电定时模型,折叠$γ$射线光子后,只有微弱的(3.3- $σ$)脉动证据。我们用XMM-牛顿探测到一个X射线对应物,但测得的X射线光度($1\times10^{29}$ ergs $^{-1}$)使PS…
2017-08-30 astro-ph.HE
Magnetars and White Dwarf Pulsars
异常X射线脉冲星(AXP)和软伽马射线中继星(SGR)是一类被理解为具有超强表面磁场的中子星(NS),即$B\gtrsim10^{14}$ G,因此被称为磁星。然而,在过去的几年中,一些SGR/AXP与低表面磁场$B\sim(10^{12}-10^{13})$ G已被检测到,挑战磁星的描述。此外,还观测到了一些快速和强磁性的白矮星(WD),至少有一颗白矮星像普通脉冲星一样发射X射线能量。根据这一事实,一个基于白矮星类星体的替代模型被提出来解释这类特殊的类星体。在这个模型中,AXP和SGR作为致密和磁化的白矮星可以具有表面磁场$B\sim 10^{7}-10^{10}$ G,并且以频率$Ω\sim 1$ rad/s非常快地旋转,与观测到的旋转周期$P\sim (2-12)$ s一致。
2016-03-02 astro-ph.HE astro-ph.SR
PSR J1012+5307: a millisecond pulsar with an extremely low-mass white dwarf companion
拥有毫秒级中子星的双星系统为确定中子星质量提供了一条独特的途径:射电脉动揭示了中子星的运动,而伴星的运动则可以通过光学范围内的研究来表征。PSR J1012+5307是一颗毫秒脉冲星,轨道为14.5小时,有一颗氦核白矮星伴星。在这项工作中,我们提出了一个光谱活动的分析,其中伴星吸收功能揭示了已知的最轻的白矮星之一。我们测定了一颗白矮星的径向速度半幅值K_2 = 218.9 ± 2.2 km/s,结合由精确射电计时得到的脉冲星的径向速度半幅值,得到质量比q=10.44 ± 0.11。我们还试图推断白矮星的质量从观测约束使用新的双演化模型的极低质量的白矮星,但发现他们不能再现所有观测参数同时。特别是,我们不能将双星演化预测的半径与光度分析的测量值(R_WD=0.047+-0.003 Rsun)相一致。我们对极低质量的白矮星演化的有限理解,是由双星相互作用引起的,因此成为限制我们测量该系统中白矮星质量的精度的主要因素。我们保守的白矮星质量估计为M_WD = 0.165 +- 0.015 Msun,连同质量比使我们能够推断脉冲星质量为M_NS = 1.72 +- 0.16 Msun。这个数值明显高于标准的1.4兆太阳,因此PSR J1012+5307被添加到不断增长的巨型毫秒级彗星列表中。
2020-04-06 astro-ph.HE astro-ph.SR
The one and the only: the pulsar - white dwarf system in NGC 6749
Max-Planck-Institut für Radioastronomie(马克斯·普朗克射电天文研究所);Beijing Normal University(北京师范大学);Alma Mater Studiorum Università di Bologna(博洛尼亚大学);INAF - Osservatorio di Astrofisica e Scienze dello Spazio di Bologna(意大利国家天体物理研究所博洛尼亚天文与空间科学台);National Time Service Center, Chinese Academy of Sciences(中国科学院国家授时中心);National Astronomical Observatories, Chinese Academy of Sciences(中国科学院国家天文台);Guizhou University(贵州大学);Guizhou Radio Astronomical Observatory(贵州无线电天文观测站);Key Laboratory of Radio Astronomy and Technology, National Astronomical Observatories, Chinese Academy of Sciences(中国科学院国家天文台射电天文与技术重点实验室)
研究通过结合阿雷西博和FAST数据,确定了NGC 6749中脉冲星-白矮星系统的精确轨道和自转参数,并探讨了其可能的自转减速机制及与球状星团的关联性。
2026-05-21 astro-ph.HE
GLEAM-X J16279.5-523504.3 as a White Dwarf Pulsar
低频射电源GLEAM-X J162759.5 $-$ 523504.3发射脉冲相干偏振发射,类似于射电望远镜。然而,它的周期为18.18分(1091秒),比已证实的射电望远镜长数百倍,如果它是一颗中子星,它的平均辐射功率超过其自旋下降功率的上限一个数量级以上。如果它是一颗白矮星脉冲星,它的转动惯量比中子星大几个数量级,这一现象就可以得到解释。发射电荷聚束的洛伦兹因子可由其辐射的时间子结构的宽度从下方界定。如果辐射是曲率辐射,那么曲率的曲率半径可以从洛伦兹因子和辐射频率估算出来;它与白矮星的内磁层相一致,但与中子星的不一致。
2022-03-16 astro-ph.HE astro-ph.SR
ASASSN-V J205543.90+240033.5: another white dwarf pulsar?
我发现,ASASSN-V J205543.90+240033.5显示出大振幅(1.2-1.4 mag)的近正弦变化,周期为10.803(2)d,使用Zwicky瞬态设施观测的公共数据发布,周期为0.0068 d的非常短的周期变化。唯一已知的物体,显示了类似的组合,近正弦反射变化和非常短的周期,大幅度的变化是独特的白矮星脉冲星AR Sco。ASASSN-V J205543.90+240033.5似乎与AR Sco非常相似,需要在不同波长处进行观测。
2021-08-20 astro-ph.HE astro-ph.SR
Formation of millisecond pulsars with CO white dwarf companions - II. Accretion, spin-up, true ages and comparison to MSPs with He white dwarf companions
毫秒双星(MSP)的主要特征是它们的自旋周期、B场和质量,这些质量在很大程度上受到双星系统中伴星先前相互作用的影响。在本文中,我们研究的MSPs的形成机制,考虑脉冲星回收过程中的中等质量X射线双星(IMXB)和低质量X射线双星(LMXB)。IMXB主要导致形成具有大量碳-氧(CO)或氧-氖-镁白矮星(ONeMg WD)伴星的二进制MSP,而LMXB形成具有氦白矮星(He WD)伴星的再循环双星。我们讨论的吸积物理导致的自旋线的PP点图,并证明这样的线不能被唯一定义。我们推导出一个简单的表达式,为任何给定的脉冲星实现其平衡自旋所需的吸积质量的量,并应用此来解释所观察到的不同类型的同伴的回收脉冲星的自旋分布的差异。从数值计算中,我们提出了进一步的证据,证明在罗奇瓣解耦阶段(Tauris 2012),在LMXB中吸积X射线MSP的旋转能量显著损失,并证明在IMXB中相同的影响可以忽略不计。我们研究了循环与CO WD同伴通过案例BB罗氏瓣溢出(RLO)的裸氦星后共同信封双星。我们发现,这类恒星的典型吸积量为0.002-0.007 M_sun,这足以解释它们的自转周期。我们在PP点图中引入射电MSP的等时线,以跟踪它们的自旋演化,并通过与观测结果的比较讨论它们的真实年龄。最后,我们将自旋上升过程的结果应用于大质量脉冲星J1614-2230(论文I),并对一些回收的脉冲星的出生质量提出了新的限…
2012-08-29 astro-ph.HE astro-ph.SR
Cool white dwarf companions to four millisecond pulsars
我们报告了对四颗射电毫秒双星的白矮星伴星的光度和光谱观测,从而发现了PSR J 0614 -3329,J1231-1411和J2017+0603的伴星。我们对PSR J 0613 -0200的伴星的亮度进行了限制。PSR J 0614 -3329的伴星的光谱学鉴定它是DA型白矮星,温度Teff=6460+-80 K,表面重力log g=7.0+-0.2 cgs,质量Mwd=0.24+-0.04 Msun。我们发现到PSR J 0614 -3329的距离比之前估计的要小,这就不需要脉冲星具有不切实际的高伽马射线效率。将测光与白矮星冷却模型的预测进行比较,使我们能够估计PSR J 0613 -0200,J1231-1411和J2017+0603的同伴的温度和冷却年龄。我们发现这些系统中的白矮星是冷Teff <4000 K and old >5 Gyr。这些白矮星需要薄的氢包层才能冷却到观测到的温度,我们认为除了氢壳闪光外,脉冲星辐射驱动的质量损失可能也很重要。
2015-11-04 astro-ph.HE astro-ph.SR
Soft gamma-ray repeaters and anomalous X-ray pulsars as highly magnetized white dwarfs
我们发现,软γ射线中继器(SGR)和异常X射线双星(AXP)可以解释为最近提出的高磁化白矮星(B-WD)。B-WD的半径和磁场完全足以将SGR/AXP中的能量解释为旋转供电能量。虽然高度磁化的中子星需要一个额外的,在观测上还没有很好地建立起来的能量来源,磁化的白矮星,但根据卡拉拉塞卡的理论(C-WD),表现出很大的紫外线光度,这是观测上严格的上限限制。
2016-03-01 astro-ph.HE astro-ph.SR
Direct formation of millisecond pulsars from rotationally delayed accretion-induced collapse of massive white dwarfs
毫秒双星(MSP)被认为是古老的中子星,由Ib/c型核心坍缩超新星形成,随后通过高度圆形的低质量X射线双星中的伴星吸积而旋转到高转速。最近发现的银河场双星MSP在偏心轨道上,质量函数与氦白矮星同伴PSR J2234+06和PSR J1946+3417的预期一致,因此挑战了这一观点。在这里,我们提出了一个假设,生产这类新的系统,其中的MSP是直接从一个旋转延迟吸积引起的崩溃的超级白矮星白矮星。我们计算了在这些事件中形成的MSPs的轨道性质,并证明我们的假设可以重现观测到的白矮星的偏心率,质量和轨道周期,以及预测脉冲星的质量和速度。最后,我们将这个假设与三星场景进行比较。
2014-05-30 astro-ph.HE astro-ph.SR
Optical identification of the millisecond pulsar J0621+2514
利用SDSS和Pan-STARRS 1巡天数据,我们发现了最近发现的双星$γ$射线射电毫秒脉冲星J 0621 +2514的可能伴星。它的视亮度约为22等,宽波段的星等和颜色表明这是一颗白矮星。通过与各种白矮星演化轨迹的比较,我们发现它很可能属于一类He核白矮星,温度约为10 000 K,质量为$\lesssim 0.5$ M $_\odot$。对于白矮星的薄氢包层,其冷却年龄为$\lesssim0.5$ Gyr,小于脉冲星特征年龄1.8 Gyr。这可能表明脉冲星的年龄被高估了。否则,这可能是由于白矮星的祖先存在厚的氢包层或低金属含量。
2018-05-10 astro-ph.HE astro-ph.SR
On Isolated Millisecond Pulsars Formed by the Coalescence of Neutron Stars and Massive White Dwarfs
利用粒子数合成方法研究了孤立毫秒双星(IMSPs)的可能起源,IMSPs是由一颗中子星(NS)和一颗白矮星(WD)合并而成的。结果表明,IMSPs的星系出生率可能介于$5.8\times10^{-5}$ $\rm yr^{-1}$和$2.0\times10^{-4}$ $\rm yr^{-1}$之间,这取决于关键变量,如通过罗氏瓣的质量传递的稳定性和反冲速度的值。除此之外,本文估计IMSPs的太阳质量可以从$1.5$到2.0 $M_{\odot}$不等,使它们比其他“正常”的恒星质量更大。最后,在我们的模拟中,大多数IMSP的自旋周期从几毫秒到20毫秒不等,这与以前的观察结果一致。
2018-12-21 astro-ph.HE astro-ph.SR
White Dwarf Pulsars as Possible Cosmic Ray Electron-Positron Factories
我们认为白矮星(WD)双星可以与中子星(NS)双星竞争产生PAMELA、ATIC/PPB-BETS、Fermi和HESS实验观测到的宇宙线电子/正电子过剩。合并的两个WD导致一个快速旋转WD的旋转能量可比NS的情况下。出生率也是相似的,为宇宙射线电子/正电子提供了正确的能量预算。应用NS理论,我们认为WD双光子晶体原则上可以产生高达10 TeV的电子/正电子。与NS模型相反,电子/正电子的绝热和辐射能量损失可以忽略不计,因为它们的注入在脉冲星风星云膨胀后继续进行,因此观察到的1%的WD被磁化就足够了。长时间的活动也增加了附近源的数量,这减少了通量的泊松波动。在10 GeV - 1 TeV的观测能量范围内,WD双星可以支配快速冷却的电子/正电子,甚至超过NS双星,为暗物质信号提供背景,为未来的AMS-02、CALET和CTA实验提供良好的目标。
2010-12-01 astro-ph.HE hep-ph
A Serendipitous Pulsar Discovery in a Search for a Companion to a Low-Mass White Dwarf
我们报告发现了一颗以前未被识别的脉冲星,这是使用Robert C.伯德格林班克望远镜(GBT)PSR J 0802 -0955与质量为0.2太阳质量的WD的位置重合,脉冲周期为571 ms。由于其相对较长的脉冲周期,无线电数据中缺乏径向速度(RV)变化,以及GBT在340 MHz观测频率下的大波束尺寸,我们得出结论,PSR J 0802 -0955与大致相同位置和距离处的LMWD无关。
2018-06-15 astro-ph.HE astro-ph.SR
Constraining the Emission Geometry and Mass of the White Dwarf Pulsar AR Sco using the Rotating Vector Model
我们将标准的射电脉冲星旋转矢量模型应用于白矮星脉冲星AR Sco的光学偏振位置角摆动,如Buckley等人(2017)所获得的那样。由于长占空比的自旋脉动具有良好的信号-噪声比在整个自旋阶段,在中子星射电望远镜相反,我们发现很好的约束值的磁性$α$和观察者的观察方向$ζ$相对于自旋轴。我们发现$\cosα=0.060^{+0.050}_{-0.053}$和$\cosζ=0.49^{+0.09}_{-0.08}$,这意味着具有观察者角度$ζ={60.4^\circ}^{+5.3^\circ}_{-6.0^\circ}$的正交旋转体。旋转器的这种正交性质与由每个自旋周期的两个脉冲组成的光学光变曲线一致,在相位上由$180^\circ$分开。在$ζ\approx i$($i$是轨道倾角)和一颗充满罗氏瓣的伴星M星的假设下,我们得到了白矮星质量的$m_{\rm WD} = 1.00^{+0.16}_{-0.10} M_\odot$。这些极化建模结果表明,非热发射来自偶极白矮星磁层并靠近恒星,同步辐射(如果可以保持非零俯仰角)是合理的损失机制,标志着AR Sco作为未来理论和观测研究的特殊系统。
2019-10-16 astro-ph.HE astro-ph.SR