Kepler K2 observations of the transitional millisecond pulsar PSR J1023+0038
在2017年的80天里，开普勒太空望远镜连续观测到过渡毫秒脉冲星系统PSR J1023+0038处于吸积状态。我们提出的59秒的节奏数据的分析，重点调查的轨道光变曲线的照射伴星，并在中子星的吸积盘的耀斑活动。来自伴星的基本轨道调制保留了类似的振幅和不对称的加热轮廓，如以前在射电脉冲星状态下对系统的光度观测所见，这表明加热机制没有受到状态变化的影响。我们还发现初步证据表明，这种不对称性可能会随时间而变化。光变曲线也表现出“闪烁”的活动，明显的短时间尺度通量相关性在整个观察，和时间尺度上的快速模式切换活动的周期短于观察节奏。最后，该系统有20%的观测时间处于耀斑状态，这些耀斑的长度从2分钟到几个小时不等。耀斑的行为是一致的自我组织的临界机制，最有可能的积累和释放的质量在吸积盘的内边缘。
2018-03-16 astro-ph.HE astro-ph.SR
A state change in the low-mass X-ray binary XSS J12270-4859
毫秒射电双星通过低质量X射线双星系统中的质量和角动量转移获得快速自转。最近对PSR J 1824 - 2452 I和PSR J 1023 +0038的研究已经在观测上证明了这种联系，并且他们还表明，这种系统可以在射电毫秒脉冲星和低质量X射线双星状态之间反复转换。这也表明，这些系统中的一小部分并不是新诞生的无线电毫秒脉冲星，而是处于来回的状态切换阶段，可能长达数十亿年。XSS J12270-4859之前被认为是一个低质量的X射线双星，直到最近才被发现是唯一一个在MeV-GeV能量下的系统。我们目前的无线电，光学和X射线观测提供了令人信服的证据，XSS J12270-4859是一个低质量的X射线二进制过渡到射电毫秒脉冲星状态之间的2012年11月14日和2012年12月21日。虽然无线电脉动仍然有待检测，我们使用光学和X射线光度/光谱学表明，该系统已经经历了突然变暗，不再显示吸积盘的证据。光学观测将轨道周期限制在6.913+-0.002小时。
2014-02-04 astro-ph.HE
Pulsar wind-heated accretion disk and the origin of modes in transitional millisecond pulsar PSR J1023+0038
过渡毫秒双星为理解磁化中子星的低速吸积提供了一组独特的观测数据。特别是PSR~J1023+0038表现出显著的双峰性的X射线光度（低和高模式），脉动从X射线延伸到光学波段，GeV的发射，偶尔的X射线耀斑。我们讨论了一个方案的脉冲星与吸积盘的相互作用能够解释所观察到的行为。我们认为，在高模式的光盘被截断外的轻圆柱，允许脉冲星风发展赤道面附近，并打击磁盘。耗散的风-盘碰撞使盘粒子能量化并产生同步辐射，其峰值在X射线波段并向下延伸到光学波段。脉冲星风的旋转调制了发射，导致脉冲轮廓具有两个相距180 \degr \的峰值。这张照片解释了PSR J1023+0038的高模式光度，光谱和脉冲轮廓（X射线和光学）。这也可以解释X射线耀斑是有效盘截面突然增加拦截风的事件。与以前提出的模型相比，我们建议，光盘穿透光柱体仅在低X射线模式。这种穿透抑制了脉冲星风盘碰撞引起的耗散，系统进入螺旋桨状态。螺旋桨的小占空比解释了脉冲星的低自旋速率。
2019-06-06 astro-ph.HE astro-ph.SR
Spin-down rate of the transitional millisecond pulsar PSR J1023+0038 in the optical band with Aqueye+
我们使用2018年1月至2020年1月之间的观测数据对过渡毫秒脉冲星PSR J1023+0038进行了时序分析，该观测数据使用安装在Asiago的1.82 m哥白尼望远镜上的高时间分辨率光子计数器Aqueye+。我们报告的第一次测量的时间解决方案和PSR J1023+0038的频率导数完全基于光学数据。脉冲星的自旋下降速率为$(-2.53 \pm 0.04) \times 10^{-15}$ Hz $^2$，比2013-2016年X射线观测测量的慢$\sim$ 20%，比旋转动力状态下无线电波段测量的快$\sim$ 5%。
2020-07-20 astro-ph.HE
The peculiar chemical abundance of the transitional millisecond pulsar PSR J1023+0038 -- Li enhancement
利用高分辨率光谱技术，我们确定了二进制毫秒脉冲星PSR J1023+0038的第二颗星的化学丰度。我们测量的金属丰度为[Fe/H] = 0.48 +/- 0.04，高于太阳值，并且通常发现元素丰度与X射线双星中的次级恒星和太阳附近类似Fe含量的恒星相比有所不同。我们的研究结果表明，脉冲星是在超新星爆炸中形成的。我们发现，超新星模型，其中已处理的物质在超新星被捕获的第二颗恒星导致丰度异常，定性同意的意见。我们测量的Li丰度为A（Li）= 3.66 +/- 0.20，与具有相同有效温度的恒星的Li丰度相比，这是非常高的，无论系统的年龄如何。此外，PSR J1023+0038中的锂丰度高于宇宙值和在年轻的星族I恒星中观察到的丰度，因此为新的锂生产提供了明确的证据。最有可能的解释是来自脉冲星风或双星内激波的高能伽马射线或相对论质子与副恒星大气层中的CNO核通过Spectrometry相互作用，导致副恒星大气层中大量的Li富集。
2022-02-18 astro-ph.HE astro-ph.SR
Optical photometry of two transitional millisecond pulsars in the radio pulsar state
本文介绍了两颗过渡毫秒双星PSR J1023+0038和PSR J1227 $-$ 4853的ULTRACAM多波段光学光度测量结果。光变曲线显示出显着的不对称性的通量最大值在所有观察到的频带，这表明在系统中的加热的不对称源。我们使用Icarus二进制代码的光变曲线模型，使用模型与一个额外的“热点”加热贡献和各向异性的热再分布模型来处理的不对称性。我们的模型显示，在PSR J1023+0038和J1227 $-$ 4853中，都有罗氏瓣填充不足的伴星，罗氏瓣填充因子在$f \sim 0.82-0.92$范围内。虽然体积平均填充因子更接近于1，但tMSP的显著填充不足是出乎意料的，因为它们必须快速过度填充其罗氏叶以开始转移质量，这发生在数周或数月的时间尺度上。我们讨论的动机和有效性，我们的扩展模型和不足填充的罗氏瓣的影响，并建议今后的工作，以进一步调查的填充因子在tMSP循环中的作用。
2021-07-20 astro-ph.HE astro-ph.SR
Simultaneous broadband observations and high-resolution X-ray spectroscopy of the transitional millisecond pulsar PSR J1023+0038
本文报道了过渡毫秒脉冲星PSR J 1023 +0038在X射线活动态的首次同时XMM-牛顿、NuSTAR和Swift观测。我们的多波长活动使我们能够以前所未有的细节调查X射线中广泛能量范围内可能的光谱变化，以及不同波段发射之间的相关性和滞后性。软和硬X射线发射显著相关，两个波段之间没有滞后。另一方面，X射线发射与UV发射不相关。我们改进了我们的模型，观察到的模式切换之间的快速过渡弱螺旋桨制度和旋转供电的无线电脉冲星状态，并报告了详细的高分辨率X射线光谱使用所有XMM-牛顿反射光栅光谱仪自2013年以来获得的数据。我们讨论了我们的研究结果的背景下，最近发现的系统和过渡毫秒恒星的最先进的模拟，并显示如何在软X射线光谱中的窄发射线的属性是一致的吸积盘内的起源。
2018-02-13 astro-ph.HE
X-ray Observations of XSS J12270-4859 in a New Low State: A Transformation to a Disk-Free Rotation-Powered Pulsar Binary
我们提出了XMM-牛顿和钱德拉观测的低质量X射线二进制XSS J12270--4859，经历了一个戏剧性的下降，光学/X射线亮度在2012年底，表明其吸积盘的消失。在这种新的状态下，系统表现出以前没有轨道相位相关的，大振幅的X射线调制与下降的通量在优越的结合。X射线的发射仍然主要是非热的，但具有一个数量级较低的平均光度和显着更硬的光谱相对于以前的高通量状态。这种现象与射电毫秒脉冲星双星PSR J 1023 +0038在没有吸积盘的情况下的行为相同，其中X射线发射是在脉冲星风驱动的双星内激波中产生的。这进一步表明XSS J12270-4859不再有一个吸积盘，并已转变为一个成熟的食“红背”系统，拥有一个活跃的旋转动力毫秒脉冲星。没有证据表明双星系统的弥漫性X射线发射可能是由外流或风星云引起的。距离XSS J12270--4859 1. 5 '的扩展源不太可能是相关的，可能是以前未编目的星系团。
2014-05-29 astro-ph.HE
Evidence for hot clumpy accretion flow in the transitional millisecond pulsar PSR J1023+0038
本文介绍了毫秒脉冲星PSR J1023+0038在低质量X射线双星相期间的同时光学和近红外（IR）测光。r '-和K_s-波段的光变曲线显示矩形的、平底的凹陷，类似于先前观察到的X射线模式切换（主动-被动状态转变）行为。光学和近红外数据的交叉关联函数（CCF）揭示了在负滞后处的强的、宽的负反相关，在正滞后处的宽的正相关，叠加有强的、正的窄相关。CCF的形状类似于黑洞X射线双星的CCF，但时间尺度不同。这些特征可以用后处理和靠近中子星磁层半径的热吸积流来解释。光学发射主要是由后处理的组件，而近红外发射包含从等离子体团在热吸积流和后处理组件的发射。当热的吸积流物质被引导到中子星上并从其磁层中排出时，就会发生快速的主动-被动状态转变。在过渡期间，光学再处理分量减少，导致蓝色光谱分量的去除。通过中子星的磁垒吸积星团物质产生了观测到的近红外/光学CCF和光变。在负滞后的下降对应于抑制的近红外同步组件中的热流，而广泛的正相关性在正滞后驱动的流出的等离子体团的同步辐射的增加。CCF中的窄峰是由于延迟的再处理组分，通过增加的X射线发射增强。
2018-02-27 astro-ph.HE astro-ph.SR
Peering at the outflow mechanisms in the transitional pulsar PSR J1023+0038: simultaneous VLT, XMM-Newton, and Swift high-time resolution observations
我们报告了2017年使用XMM-Newton和Swift卫星以及过渡MSP PSR J1023+0038上的VLT/HAWK-I仪器进行的NIR，光学和X射线活动。近红外观测是在快速测光模式下进行的，以便检测通量的任何快速变化，并将其与光学和X射线光变曲线相关联。在轨道周期（4.75小时）处，光学曲线显示出典型的正弦调制。在光学中没有发现闪耀或闪烁，也没有主动和被动状态之间的转变的迹象。相反，近红外光谱曲线显示出双峰行为，在曲线的第一部分显示出强烈的耀斑，而在其余部分则呈现出几乎平坦的趋势。X射线曲线显示了一些低/高模式转换，但没有耀斑活动。低/高模式转换之一被发现发生在同一时间的红外耀斑的发射。这可以被解释为喷流的发射：近红外耀斑可能是由于喷流的频谱不断变化，其具有在发射后从较高（近红外）频率移动到较低（无线电）频率的中断频率，这必须发生在低/高模式转换时。我们还提出了光学和近红外曲线之间的交叉关联函数。由于近红外光谱曲线的双峰性，我们将其分为两部分（燃烧和安静）。虽然发现安静部分的CCF是平坦的，但涉及耀斑部分的CCF在约10 s处示出窄峰，这指示NIR发射相对于光学的延迟。这种滞后可以被解释为在光圆柱半径处的光发射的再处理，由于无线电喷射的阶段，物质流围绕系统螺旋。这有力地支持了PSR J1023+0038观测到的近红外耀斑的不同起源，相对于同一来源的其他工作中报告的光学和X…
2019-09-11 astro-ph.HE astro-ph.SR
Accretion And Propeller Torque In The Spin-down Phase Of Neutron Stars: The Case Of Transitional Millisecond Pulsar PSR J1023+0038
测量了三颗已确认的过渡毫秒星之一PSR J1023+0038在射电脉冲星（RMSP）和X射线脉冲星（LMXB）两种状态下的自旋下降率。LMXB状态下的自旋下降速率仅比RMSP状态下高出约27%（Jaodand et al. 2016）。Ertan（2017）最近获得的螺旋桨相的内盘半径r_in接近于共旋半径r_co，并且对质量流率不敏感，可以解释观测到的扭矩以及X射线光度Lx。X射线脉冲星和射电脉冲星状态分别对应于自旋下降（弱螺旋桨）和强螺旋桨情况下的吸积。圆盘质量流率增加几倍，使源从具有低Lx的强推进器到具有较高Lx的弱推进器，由恒星吸积提供动力。由此产生的r_in的减小略微增加了磁矩，解释了所观察到的自旋下降速率的小幅增加。我们已经发现，吸积材料所施加的自旋扭矩远小于在LMXB状态下磁盘所施加的磁自旋扭矩。
2018-05-25 astro-ph.HE
Multi-band study of the flaring mode emission in the transitional millisecond pulsar PSR J1023+0038
通过多波段同时观测，研究过渡型毫秒脉冲星PSR J1023+0038耀发模式，发现多波段对应体及射电耀发特征，提出吸积盘增厚驱动耀发与喷流机制，为低吸积率下吸积-抛射耦合研究提供依据。
2025-02-10 astro-ph.HE astro-ph.SR
Simultaneous Chandra and VLA Observations of the Transitional Millisecond Pulsar PSR J1023+0038: Anti-correlated X-ray and Radio Variability
我们介绍了协调的钱德拉X射线天文台和卡尔G。Jansky甚大阵对过渡毫秒脉冲星PSR J1023+0038低光度吸积状态的观测。前所未有的五个小时的严格同步X射线和无线电连续覆盖首次明确显示了高度可重复性，反相关的变化模式。从X射线高模式到低模式的特征切换总是伴随着持续时间与X射线低模式间隔紧密匹配的无线电增亮。这种行为不能解释一个典型的流入/流出吸积模型，其中的辐射发射和喷流光度的供电，并呈正相关，可用的吸积能量。我们解释这种现象的交替发作的低级别吸积到中子星期间的X射线高模式，中断的等离子体的快速喷射的活跃旋转供电的脉冲星，可能引发的脉冲星磁层的重新配置，导致过渡到一个不太明亮的X射线模式。观测到的射电和X射线光度之间的反相关性还有一个额外的结果：过渡的MSP可以漂移到射电/X射线光度平面的一个区域，这个区域以前被认为只被黑洞X射线双星源占据。这使得使用这种光度关系来识别候选黑洞变得复杂，这表明在试图建立吸积物的真实性质时需要额外的判别式。
2017-09-25 astro-ph.HE
A physical scenario for the high and low X-ray luminosity states in the transitional pulsar PSR J1023+0038
PSR J1023+0038（J1023）是一个包含一颗中子星和一颗低质量伴星的双星系统。J1023是研究得最好的过渡脉冲星，它从微弱的食毫秒射电脉冲星状态转变为较亮的X射线活动状态。与其他低质量X射线双星不同的是，这种活跃状态的光度只有~ $10^{34}$ erg s $^{-1}$，显示出强烈的快速变化。在活动状态下，J1023显示：i）高状态（$L_X\sim7\times10^{33}$ erg s $^{-1}$，0.3-80 keV），约80%的时间发生，在此期间探测到中子星自旋周期的X射线脉动（脉冲分数~8%）; ii）低状态（$L_X~10^{33}$ erg s $^{-1}$），在此期间未检测到脉动（~<3%）;和iii）耀斑状态，在此期间发生超过~ $10^{34}$ erg s $^{-1}$的零星耀斑，也没有脉动。高态和低态之间的转变非常迅速，在~10 s的时间尺度上。在这里，我们提出了一个合理的物理解释的基础上的螺旋桨状态和无线电脉冲星状态之间的（快速）过渡的高，低的状态。我们模拟了高，低和无线电脉冲星状态的XMM-牛顿光谱，发现与这一物理图像很好的一致。
2017-09-26 astro-ph.HE
A propeller model for the sub-luminous disk state of the transitional millisecond pulsar PSR J1023+0038
最近发现的毫秒射电星在由其磁场旋转或物质吸积提供动力的状态之间切换，证明了毫秒射电星和低质量X射线双星中的中子星之间的紧密联系。过渡毫秒双星也表现出一种神秘的中间状态，在这种状态下，中子星被一个吸积盘包围，它发出相干的X射线脉动，但相对于吸积的中子星，它在X射线中是亚发光的，在伽马射线中比旋转动力状态下的毫秒双星更亮。在这里，我们模拟的X射线和伽马射线发射观察到PSR J1023+0038在这样一个状态的基础上的假设，即大部分的磁盘流入被推离快速旋转的中子星磁层，电子可以被加速到几个GeV的能量在湍流磁盘磁层边界。我们表明，同步和自同步康普顿发射来自这样一个区域，连同硬盘发射典型的低状态的吸积紧凑的对象，是能够解释在X射线和伽马射线波段观察到的辐射。PSR J1023+0038观测到的平均发射是由速率为$(1-3)\times10^{-11} M_{\odot}/yr$的盘内流模拟的，在半径30至45公里范围内截断，与推进磁层的假设一致。我们比较了我们获得的结果与模型，而假设旋转动力脉冲星是打开的，显示如何在类似的情况下释放的自旋下降功率是很难解释观测到的发射的幅度。
2015-04-27 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
The first continuous optical monitoring of the transitional millisecond pulsar PSR J1023+0038 with Kepler
我们报告了在2017年年中使用K2配置的开普勒对过渡毫秒脉冲星PSR J1023+0038进行的第一次连续80天的光学监测，当时双星中存在X射线亚发光吸积盘。耀斑持续时间从几分钟到14小时，观测到的时间为15.6%，这是一个更大的分数比以前报告的基础上的X射线和过去的光学观测，更频繁的时候，伴星是在上合轨道。在双星轨道周期也存在正弦调制，振幅约为16%，在几天的时间尺度上变化了几个百分点，最大值发生在供体的上结合之前890 +/- 85 s。我们解释这些现象的X射线发射的不对称加热伴星表面和/或非轴对称外流可能发射接近内拉格朗日点的再处理。此外，在没有相应的大变化的照射X射线通量的情况下，非耀斑平均发射变化高达40%以上的时间尺度的天。后者表明观测到的平均光学光度的变化可能是由于吸积盘外部区域的几何形状、大小和/或质量吸积率的变化。
2018-06-29 astro-ph.HE
A propeller scenario for the gamma-ray emission of low-mass X-ray binaries: The case of XSS J12270-4859
XSS J12270-4859是唯一的低质量X射线双星（LMXB），在费米-LAT域2FGL 1227.7-4853中提出了持久的伽马射线对应物。在这里，我们提出了最近的INTEGRAL观测的分析结果，旨在评估硬X射线发射的长期变化，从而吸积状态的稳定性。我们确认，源的行为作为一个持久的硬X射线发射器之间的2003年和2012年。我们提出XSS J12270-4859拥有一颗螺旋桨状态的中子星，我们详细研究了这种状态，开发了一个理论模型来重现相关的X射线和伽马射线特性。这个模型可以被理解为一个更一般的性质，代表一个可行的替代方案，LMXB可以出现作为伽马射线源。特别是，这可能适用于毫秒级脉冲星从由其磁场旋转提供动力的状态过渡到由物质进入提供动力的状态的情况，例如最近从过渡脉冲星PSR J 1023 +0038观察到的情况。虽然LMXB中典型NS的表面磁场比伴随高质量双星的中子星的更强磁场低四个数量级以上，但NS-LMXB系统中物质流被截断的半径要小得多。磁层界面的磁场在这个界面上要大几个数量级，因此，加速电子的功率也大。我们表明，冷却的加速电子人口发生主要是通过同步相互作用的磁场渗透的接口，并通过逆康普顿损失由于电子和同步光子之间的相互作用，他们发射。我们发现自同步康普顿过程可以解释XSS J12270-4859的高能现象。
2013-12-03 astro-ph.HE
Radio imaging observations of PSR J1023+0038 in an LMXB state
过渡毫秒脉冲星双星系统PSR J1023+0038于2013年6月重新进入吸积状态，在此状态下，它与低质量X射线双星（LMXB）在静止或近静止状态下有许多相似之处。PSR J1023+0038的距离仅为1.37 kpc，具有无与伦比的能力来研究高度磁化的致密物体上的低水平吸积。我们使用Karl G. Jansky甚大阵列，欧洲VLBI网络和LOFAR，看到快速变化，平坦的光谱发射持续了6个月。平坦的光谱和可变性表明同步辐射起源于从系统流出，最有可能的形式是一个紧凑的，部分自吸收喷流，如在LMXB在较高的吸积率。然而，射电亮度大大超过了从更活跃的吸积中子星LMXB系统的观测中得出的外推结果。我们假设PSR J1023+0038正在经历辐射效率低的“螺旋桨模式”吸积，喷流带走了释放的吸积光度的主要部分。我们证实，PSR J1023+0038中看到的增强的伽马射线发射，因为它重新进入吸积状态已被维持;在这种状态下增加的伽马射线发射也可能与螺旋桨模式吸积有关。类似的吸积模式可以用来解释其他两个已知的过渡毫秒脉冲星系统XSS J12270-4859和PSR J1824- 2452 I（M28 I）的无线电和X射线特性，这表明辐射效率低下的吸积可能是一个普遍存在的现象之间（至少有一类）中子星双星在低吸积率。
2015-07-28 astro-ph.HE astro-ph.SR
UV and X-ray pulse amplitude variability in the transitional millisecond pulsar PSR J1023+0038
过渡毫秒脉冲星PSR 1，J1023 +0038是第一颗被发现的发射紫外光脉冲的毫秒脉冲星。在这里，我们提出了紫外线和X射线相位分辨的时间分析的观测结果与哈勃太空望远镜，\textit{XMM-Newton}和NuSTAR卫星之间进行2014年和2021年。紫外线脉动在高光度模式下被探测到，在低光度和闪烁模式下消失，类似于在X射线波段观察到的情况。在高模式下，我们发现UV和X射线脉冲幅度的变化。紫外波段的均方根脉冲幅度在$\sim$ 2.1 ~ 0.7之间，而X射线波段的均方根脉冲幅度在$5.5-12\%$区间振荡。这种变化与轨道相位无关，就像在光学波段观察到的那样。尽管统计数据相当低，但我们有边际证据表明，脉冲幅度的变化不会同时发生在UV和X射线波段。当UV脉冲幅度降低到检测阈值以下时，没有观察到X射线脉冲幅度的显著变化。脉冲振幅的这些振荡可能是由质量吸积率的小的随机变化引起的，从而导致二元内激波区域的大小变化。最后，我们发现从X射线到紫外波段的脉冲通量光谱分布很好地拟合使用幂律关系的形式$νF_ν^{pulsed} \sim ν^{0.4}$。这支持PSR 1，J1023 +0038中X射线、UV和光学脉冲发射的共同物理机制假设。
2022-03-04 astro-ph.HE
Matter ejections behind the highs and lows of the transitional millisecond pulsar PSR J1023+0038
本研究通过覆盖射电到X射线的多波段观测，揭示过渡型毫秒脉冲星PSR J1023+0038的高低态切换由吸积盘内区变化触发离散物质抛射导致，完善了模式切换的物理图景。
2023-08-28 astro-ph.HE
Evolution of the transitional millisecond pulsar PSR J1023+0038 from Aqueye+ and NICER observations
University of Padova（帕多瓦大学）；INAF - Osservatorio Astronomico di Padova（意大利国家天体物理研究所帕多瓦天文台）；Department of Physics and Astronomy, University of Padova（帕多瓦大学物理与天文学系）；Università di Firenze（佛罗伦萨大学）；INAF - Osservatorio Astrofisico di Torino（意大利国家天体物理研究所都灵天文台）
研究PSR J1023+0038过渡毫秒脉冲星的演化，通过Aqueye+和NICER观测测量相位滞后和时间通过节点的变化，揭示轨道周期和分离度增加的抛物线趋势。
2026-04-21 astro-ph.HE
Measuring accretion disc properties in the transitional millisecond pulsar PSR J1023+0038 using XMM-Newton, NuSTAR, NICER and Chandra
Indian Institute of Technology Hyderabad（印度理工学院海得拉巴分校）；Tata Institute of Fundamental Research（塔塔基础研究所）；Massachusetts Institute of Technology（麻省理工学院）；Indian Institute of Science Education and Research, Pune（印度科学教育与研究学院浦那分校）
针对过渡毫秒脉冲星PSR J1023+0038，结合多台X射线望远镜数据分离高模式数据并光谱分析，约束其内盘半径为16.8±3.8千米（3σ显著性），首次检测到Fe发射线，证实高模式下吸积盘延伸至共转半径内，支持连续引力波发射及标准模型。
2025-11-05 astro-ph.HE
High-temporal-resolution optical spectroscopic observations of the transitional millisecond pulsar PSR J1023+0038
本研究首次对过渡毫秒脉冲星PSR J1023+0038进行约1分钟时标的高时间分辨率光谱观测，发现其发射线特性存在显著分钟级变化，但连续谱与发射线变异不相关，起源待解。
2024-09-19 astro-ph.HE
There and back again: Mysterious optical pulse profile behavior of the transitional millisecond pulsar PSR J1023+0038
Institute of Physics of the Czech Academy of Sciences（捷克科学院物理研究所）；Ioffe Institute（约费研究所）；Special Astrophysical Observatory（特殊天体物理观测站）
研究探讨了过渡毫秒脉冲星PSR J1023+0038在不同状态下光学脉冲轮廓的突然变化及其可能的物理机制
2026-05-21 astro-ph.HE
A NuSTAR Observation of the Gamma-Ray-Emitting X-ray Binary and Transitional Millisecond Pulsar Candidate 1RXS J154439.4-112820
我介绍了一个40千秒的核光谱望远镜阵列（NuSTAR）的观察，最近确定的低光度X射线双星和过渡毫秒脉冲星（tMSP）的候选人1 RXS J154439.4-112820，这是与高能伽马射线源3FGL J1544.6--1125。该系统被检测到~30千电子伏的扩展相同的幂律谱和快速的大幅度变化在软X射线中观察到的两个通量水平之间。这些发现提供了进一步的证据，表明1 RXS J154439.4-112820与附近真正的tMSP PSR J1023+0038和XSS J12270-4859属于同一类天体，因此几乎可以肯定拥有一颗以低光度吸积的毫秒脉冲星。我还研究了长期的吸积历史1 RXS J154439.4-112820档案光学，紫外线，X射线，$γ$ -射线光变曲线覆盖过去$\sim$十年的基础上。在此期间，该源在所有波长上都保持着类似的通量水平，这表明它没有经历过长时间的非吸积射电脉冲星状态，但可能会在未来自发地经历这种状态转变。
2015-08-24 astro-ph.HE
Variable polarisation and Doppler tomography of PSR J1023+0038 - Evidence for the magnetic propeller during flaring?
过渡毫秒脉冲星是在吸积低质量X射线双星（LMXB）状态和非吸积射电脉冲星状态之间交替的系统。当处于LMXB状态时，它们的X射线和光学光变曲线显示出快速的耀斑和下降，其起源还不清楚。我们目前的结果，从我们的光学和近红外观测运动PSR J1023+0038，过渡毫秒脉冲星观测吸积状态。我们的宽带光学偏振测量表明，该系统显示出内在的线性偏振，其程度与光发射相关，即偏振可以在耀斑期间被稀释。然而，在耀斑期间的位置角的变化表明在耀斑期间的额外新兴的偏振分量。我们还发现，基于我们的H $_α$光谱和多普勒层析成像，有迹象表明，在吸积盘的结构/排放的变化在耀斑期间，可能是由于吸积流的变化。这一点，再加上耀斑期间偏振的变化，可能标志着系统中存在磁螺旋桨质量喷射过程。此外，我们在光学和近红外耀斑的轮廓分析表明，近红外耀斑是至少一样强大的光学的，都可以表现出过渡时间尺度小于3秒。因此，光学/近红外耀斑似乎起源于一个单独的，偏振的瞬态分量，这可能是由于汤姆逊散射螺旋桨喷射物质。
2017-11-08 astro-ph.HE astro-ph.SR
Identification of the High-Energy Gamma-Ray Source 3FGL J1544.6-1125 as a Transitional Millisecond Pulsar Binary in an Accreting State
我们目前的X射线，紫外线和光学观测1RXS J154439.4 - 112820，最可能的对应物的非关联费米LAT源3FGL J1544.6 - 1125。光学数据揭示了快速的变化，这是吸积系统的一个特征。X射线表现出大幅度变化，其形式为两个不同通量水平之间的快速切换（约10 s内），这两个通量水平相差$\approx$ 10倍。详细的光学和X射线行为几乎与过渡毫秒脉冲双星PSR J1023 + 0038和XSS J12270 - 4859的吸积盘主导状态相同，它们也与$γ$射线源有关。基于现有的观测证据，我们得出结论，1RXS J154439.4 - 112820和3FGL J1544.6 - 1125是同一个对象，与X射线产生的间歇性低光度吸积到毫秒脉冲星和$γ$-射线来自吸积驱动的外流。1RXS J154439.4 - 112820只是第四个被确认的发射$γ$射线的低质量X射线双星系统，并且很可能偶尔经历转变为非吸积旋转动力脉冲星系统。
2015-04-16 astro-ph.HE
Quasi-Simultaneous Radio/X-ray Observations of the Candidate Transitional Millisecond Pulsar 3FGL J1544.6-1125 During its Low-Luminosity Accretion-Disc State
3FGL J1544.6-1125是一颗候选的过渡毫秒脉冲星。类似于公认的tMSP- PSR J1023+0038、IGR J18245-2452和XSS J12270-4859 -- 3FGL J1544.6-1125，在其低光度吸积盘状态期间显示$γ$射线发射和离散的X射线“低”和“高”模式。协调无线电/X射线观测PSR J1023+0038在其目前的低光度吸积盘状态显示快速变化的无线电连续辐射可能来自一个紧凑的，自吸收的喷流，“推进”的吸积材料，和/或脉冲星moding。3FGL J1544.6-1125是目前唯一的另一个处于这种状态的tMSP系统，可以研究tMSP与其他中子星双星相比是否具有典型的无线电噪声。在这项工作中，我们提出了一个准同时甚大阵和雨燕无线电/X射线运动3FGL J1544.6-1125。我们检测到10 GHz的无线电发射变化的通量密度从$47.7 \pm 6.0$ $μ$ Jy下降到$\sim$ 15 $μ$ Jy（3 $σ$上限）在四个时期跨越三个星期。在最亮的时期，射电光度为$L_{5 GHz}$ $= (2.17 \pm 0.17) \times 10^{27}$ erg s $^{-1}$，对于准同时X射线光度$L_{2-10 keV}$ $= (4.32 \pm 0.23) \times 10^{33}$ erg s $^{-1}$（假设距离为…
2021-10-20 astro-ph.HE
Pulsating in unison at optical and X-ray energies: simultaneous high-time resolution observations of the transitional millisecond pulsar PSR J1023+0038
PSR J 1023 +0038是第一颗被发现在可见波段有脉动的毫秒脉冲星;这种探测发生在脉冲星被吸积盘包围时，也显示出X射线脉动。我们报告的第一个高时间分辨率的观测活动的过渡脉冲星在磁盘状态，同时使用的光学（TNG，非，TJO），X射线（XMM牛顿，NuSTAR，NICER），红外（GTC）和紫外（雨燕）波段的观测。在X射线高强度模式中同时检测到光学和X射线脉动，其中源花费$\sim$ 70%的时间，并且两者在低强度模式中消失，表明共同的潜在物理机制。此外，光学和X射线脉冲在几公里内发射，具有类似的脉冲形状和脉冲通量密度分布，与连接光学和0.3-45 keV X射线带的幂律关系$F_ν \propto ν^{-0.7}$相容。光脉冲也被检测到在耀斑与脉冲通量减少了三分之一，相对于高模式;缺乏同时检测的X射线脉冲是兼容的较低的光子统计。我们表明，磁通道吸积的等离子体到中子星的表面上不能解释的光学脉冲光度（$\sim 10^{31}$ erg/s）。另一方面，磁层旋转驱动的脉冲星发射需要将自旋下降的能量极其有效地转换为脉冲光学和X射线发射。然后，我们提出，光学和X射线脉冲，而不是产生的同步辐射从双星内的冲击，形成条纹脉冲星风满足吸积盘，在几个光圆柱半径远离，$\sim$ 100公里，从脉冲星。
2019-06-18 astro-ph.HE
3D particle-in-cell simulations of pulsar wind-disk interaction: application to the transitional millisecond pulsar PSR J1023+0038
Univ. Grenoble Alpes（格勒诺布尔阿尔卑斯大学）；CNRS（法国国家科学研究中心）；IPAG（天体物理学与行星学研究所）；INAF, Osservatorio Astronomico di Roma（意大利国家天体物理研究所罗马天文台）
通过3D粒子云模拟，研究脉冲星磁层与吸积盘相互作用，发现盘的存在导致磁层重构、等离子体密度和磁场增强，同步辐射显著增强并呈现单峰或双峰光变曲线，成功解释了PSR J1023+0038的光学和X射线脉冲发射特征。
2026-06-25 astro-ph.HE
The Bursting Pulsar GRO J1744-28: the Slowest Transitional Pulsar?
GRO J1744-28（爆发脉冲星）是一颗中子星LMXB，在其X射线爆发末期显示出高度结构化的X射线变化。在这封信中，我们表明，这种变化是类似于过渡毫秒脉冲星，如PSR J1023+0038：'缺失环节'系统组成的脉冲星接近其回收阶段的结束。因此，我们表明，爆发脉冲星也可能与这类对象。我们讨论了这种情况下的影响，特别是，我们讨论的事实，爆发脉冲星有一个显着更高的自旋周期和磁场比任何其他已知的过渡脉冲星。如果爆发脉冲星确实是过渡性的，那么这个来源打开了一个新的机会之窗，可以在一个完全未探索的物理区域测试我们对这些系统的理解。
2018-04-17 astro-ph.HE
Precise optical timing of PSR J1023+0038, the first millisecond pulsar detected with Aqueye+ in Asiago
我们报告的第一个检测的光学毫秒脉冲星的快速光子计数器Aqueye+在Asiago。这是对在国家伽利略望远镜上用SiFAP获得的PSR J1023+0038毫秒脉动探测的独立确认。我们于2018年1月在哥白尼望远镜上使用Aqueye+观测了过渡毫秒脉冲星PSR J1023+0038。探测到了非常显著的脉动。旋转周期与从X射线星历表推断的值一致，而升交点的通过时间与使用X射线轨道周期预测的值相差$11.55 \pm 0.08$ s。在几天的基线上导出独立的光学定时解决方案，其在脉冲相位上具有$\sim 0.007$的精度（在时间上为$\sim 12$ $μ$ s）。需要这种精度来推导出脉冲星的精确相干定时解决方案，并使用未来的X射线和光学同步观测来搜索光学和X射线脉冲之间可能的相移。
2019-03-21 astro-ph.HE astro-ph.SR
X-ray states of redback millisecond pulsars
具有主序施主的紧凑的毫秒双星，通常被称为“redbacks”，构成了低质量X射线双星和毫秒射电双星之间长期寻求的联系，并提供了脉冲星风和吸积流之间相互作用的独特探测。我们提出了一个系统的研究八个附近的红背，使用100多个观测与斯威夫特的X射线望远镜。我们区分三种主要状态：脉冲星，磁盘和爆发状态。我们在PSR J1023+0038和XSS J12270-4859的盘态中发现了X射线模式转换，类似于在其他红背中发现的，显示了吸积的证据：X射线亮度的快速、反复变化（0.5-10 keV，L $_\mathrm{X}$），在[6-9] $\times$ 10 $^{32}$ erg s $^{-1}$（磁盘被动状态）和[3-5] $\times$ 10 $^{33}$ erg s $^{-1}$（磁盘主动状态）之间。这有力地表明，模式切换$-$，还没有观察到的静态低质量X射线双星$-$是普遍的红背毫秒双星在磁盘状态。我们简要地探讨了吸积盘截断的含义，发现PSR J1023+0038和XSS J12270-4859盘态的磁层半径位于光柱之外。最后，我们注意到，所有三个红背星系已发展吸积盘有相对较高的L $_\mathrm{X}$在脉冲星状态（$>$ 10 $^{32}$ erg s $^{-1}$）。
2014-08-28 astro-ph.HE
Investigating the origin of optical and X-ray pulsations of the transitional millisecond pulsar PSR J1023+0038
PSR J1023+0038是第一颗被观测到的毫秒脉冲星。它是迄今为止唯一的光学过渡毫秒脉冲星。旋转和吸积驱动的发射机制很难单独解释观测到的光脉动特征。结合这些标准发射过程，提出了一个协同模型来解释X射线/UV/光脉动的起源。我们研究了光学和X射线波段的脉冲之间的相位滞后，以深入了解导致它的物理机制。我们对XMM-牛顿和NICER卫星获得的X射线波段的同时或准同时观测进行了详细的时序分析，与快速光度计SiFAP 2（安装在3.6米国家伽利略望远镜）和Aqueye+（安装在1.8米哥白尼望远镜）。我们估计的时间滞后的光学脉动相对于在X射线通过建模的折叠脉冲轮廓与两个谐波分量。在用仪器（NICER和Aqueye+）获得的观测结果中，光脉冲比X射线脉冲滞后$\sim$ 150 $μ$ s，仪器的绝对定时不确定性远小于测量的滞后。我们还表明，光学和X射线脉动之间的相位滞后在于在一个有限的范围内的值，$δϕ\in$（0 $-$ 0.15），这是保持在约五年的时间尺度。这表明两个脉动都来自同一区域，并且支持共同发射机制的假设。我们的研究结果在冲击驱动的小型脉冲星星云的情况下解释。这种情况表明，光学和X射线脉冲是由同步辐射产生的冲击波，形成在几个轻圆柱半径（$\sim$ 100公里）的脉冲星，在那里它的条纹风遇到的吸积盘流入。
2022-11-23 astro-ph.HE astro-ph.IM
Discovery of PSR J1227-4853: A transition from a low-mass X-ray binary to a redback millisecond pulsar
XSS J12270-4859是一颗与费米LAT伽马射线源1FGL J1227.9-4852相关的X射线双星。在2012年12月，这个源经历了一个转变，其中X射线和光学光度下降，吸积盘的光谱特征消失。我们报告发现了一个1.69毫秒脉冲星（MSP），PSR J1227-4853，在43.4 pc cm $^{-3}$的色散测量与这个源，使用607 MHz的GMRT。这表明，在转换后，系统托管活动的无线电MSP。这是继PSR J1023+0038和PSR J1824- 2452 I之后的第三个系统，显示了在无线电MSP和低质量X射线双星（LMXB）状态之间切换的证据。我们报告的时间观测PSR J1227-4853与GMRT和帕克斯，这给出了一个精确的确定的旋转和轨道参数的系统。伴星的质量测量值为0.17至0.46 M $_{sun}$，表明这是一个红背系统。PSR J1227-4853在607 MHz的轨道上有40%的时间被食，在所有轨道相位上都有额外的短持续时间的食。我们还发现脉冲星是非常有活力的，与一个自旋下光度约10 $^{35}$尔格s $^{-1}$。我们报告同时成像和定时观测与GMRT，这表明日食是由吸收，而不是分散涂抹或散射。
2014-12-30 astro-ph.HE
Simultaneous radio and X-ray observations of the transitional millisecond pulsar candidate 3FGL J1544.6-1125
本文通过VLA和Chandra同步观测候选过渡毫秒脉冲星3FGL J1544.6-1125，发现其射电与X射线发射呈反相关，类似PSR J1023+0038，有助于理解tMSPs明亮射电发射的起源。
2024-11-08 astro-ph.HE
Revisiting the Intrabinary Shock Model for Millisecond Pulsar Binaries: Radiative Losses and Long-Term Variability
本研究改进了毫秒脉冲星双星系统的激波内模型，纳入辐射损失，验证其对已知系统影响不大，并预测PSR J1723-2837可被CTA探测，同时提出长期X射线变化源于激波形状变化，可解释光学与X射线同步变化。
2024-11-08 astro-ph.HE
Optical Study of TRAPUM Pulsars and Modelling of the Redbacks: PSR J1036$-$4353 and PSR J1803$-$6707
The University of Manchester（曼彻斯特大学）；National Astronomical Research Institute of Thailand（泰国国家天文研究所）；Max Planck Institute for Gravitational Physics (Albert Einstein Institute)（马克斯·普朗克引力物理研究所（爱因斯坦研究所））；Leibniz University Hannover（汉诺威莱布尼茨大学）；INAF - Osservatorio Astronomico di Cagliari（意大利国家天体物理研究所-卡利亚里天文台）；Michigan State University（密歇根州立大学）；University of Illinois at Urbana-Champaign（伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校）；University College Cork（科克大学学院）；Heidelberg University（海德堡大学）；University of Sheffield（谢菲尔德大学）
TRAPUM项目通过光学观测发现两颗红背伴星，并利用不同辐射模型拟合其光变曲线，揭示辐射能量沉积在恒星光球深处。
2025-12-06 astro-ph.HE astro-ph.SR
Assessing transitional pulsar candidates through a quantitative estimation of their light-curve similarity
Institute of Space Sciences (ICE, CSIC)（空间科学研究所）；Institut d’Estudis Espacials de Catalunya (IEEC)（加泰罗尼亚太空研究院）；Institució Catalana de Recerca i Estudis Avançats (ICREA)（加泰罗尼亚高级研究学院）；Institute for Research in Technology (IIT), Universidad Pontificia Comillas（康普里亚斯宗座大学技术研究院）；INAF-Osservatorio Astronomico di Capodimonte（那不勒斯卡波迪蒙特天文台）；INAF-Osservatorio Astronomico di Brera（布雷拉天文台）；INAF-Osservatorio Astronomico di Roma（罗马天文台）
本文提出基于动态时间规整的定量相似性框架，校准候选体与原型PSR J1023+0038的异质性，为过渡毫秒脉冲星候选体提供可复现排名，并指出光变曲线形状仅作筛选诊断。
2026-10-07 astro-ph.HE
Discovery of Gamma-Ray Orbital Modulation in the Black Widow PSR J1311-3430
我们报告我们发现的轨道调制$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
A light redback companion of PSR J1622-0315 and irradiation power in spider systems
本研究通过光学观测和PHOEBE建模确定了PSR J1622-0315的伴星质量为0.122太阳质量，将其归类为蜘蛛系统，并发现其脉冲星辐照不显著，而过渡毫秒脉冲星具有最高的辐照光度。
2023-07-25 astro-ph.HE
The birth of radio millisecond pulsars and their high-energy signature
毫秒中子星（MSP）被认为是在低质量X射线双星中诞生的，当中子星从其伴星的吸积物质中获得足够的角动量时。一般认为，射电MSP是在中子星停止吸积并进入旋转动力状态时诞生的。直到一年前，人们对过渡时期到底发生了什么还知之甚少。在过去的一年里，观测发现了一些物体，它们不仅从一种状态转换到另一种状态（如上图所预测的那样），而且在几周到几年内在两种状态之间摇摆。在这项工作中，我们提出了两个这样的过渡对象（PSR J1023+0038和XSS J12270-4859）的观测和一个理论框架，试图解释它们的高能辐射。
2014-12-16 astro-ph.HE astro-ph.SR
Observations of Radio Magnetars with the Deep Space Network
深空网络（DSN）是一个全球性的射电望远镜阵列，支持美国宇航局的行星际航天器任务。当DSN天线不与航天器通信时，它们为进行射电磁星观测、在银河中心搜索新脉冲星以及其他脉冲星相关研究提供了宝贵的资源。我们描述了DSN的能力进行这些类型的观察。我们还介绍了使用澳大利亚堪培拉附近的DSN射电望远镜对三颗射电磁星PSR J1745-2900、PSR J1622-4950和XTE J1810-197以及过渡磁星候选者PSR J1119-6127进行观测的结果。
2019-02-27 astro-ph.HE
Gamma-Ray Modes in a Transitional Pulsar
Norwegian University of Science and Technology（挪威科技大学）；Universitat Politècnica de Catalunya（加泰罗尼亚理工大学）
研究首个确认的过渡毫秒脉冲星PSR J1023+0038中的伽马射线模式，通过堆叠Fermi-LAT数据发现伽马射线与X射线反相关，与现有模型矛盾，鉴于伽马射线高模式射电更亮且可能无脉冲星风，推测GeV伽马射线中喷流发射占主导。
2026-11-11 astro-ph.HE
The bright unidentified gamma-ray source 1FGL J1227.9-4852: Can it be associated with an LMXB?
我们提出了一个分析的高能量（HE; 0.1-300 GeV）的伽马射线观测1FGL J1227.9-4852与费米伽马射线空间望远镜，后续的无线电观测与澳大利亚望远镜紧凑阵列，巨型米波射电望远镜和帕克斯射电望远镜的同一领域和后续的光学观测与欧洲南方天文台VLT。我们还检查档案XMM牛顿和积分X射线观测的区域周围的这个源。1FGL J1227.9-4852的伽马射线谱最符合指数截止幂律，这让人想起费米观测到的粒子群。在1FGL J1227.9-4852的99.7%误差圆内发现了一个以前未知的致密射电源，其形态与活动星系核/喷流结构或遥远射电星系的两个大致对称的叶相一致。一个明亮的X射线源XSS J12270-4859，一个低质量的X射线双星，也位于1FGL J1227.9-4852误差圆内，我们报告了第一次探测到来自这个源的射电辐射。1FGL J1227.9-4852与这些对应物的潜在关联进行了讨论。根据现有的数据，我们发现的伽玛射线源的协会紧凑的双射电源不太可能，并建议XSS J12270-4859是一个更可能的对应新的HE源。我们认为XSS J12270-4859可能是一颗毫秒脉冲双星，并与PSR J1023+0038作了比较。
2011-03-14 astro-ph.GA astro-ph.HE
Polarized multiwavelength emission from pulsar wind - accretion disk interaction in a transitional millisecond pulsar
本文通过多波长偏振观测tMSP PSR J1023+0038，发现其高模式下X射线与光学偏振角对齐且偏振通量谱与脉冲发射谱匹配，证实其偏振和脉冲发射均源自脉冲星风与吸积盘内区相互作用激波处的同步辐射。
2025-07-12 astro-ph.HE astro-ph.SR
NuSTAR Observations of the State Transition of Millisecond Pulsar Binary PSR J1023+0038
我们报告了2013年6月和10月的毫秒脉冲星-低质量X射线双星（LMXB）过渡系统PSR J 1023 +0038的NuSTAR观测结果，在中子星周围形成吸积盘之前和之后。在6月10日至12日之间，也就是脉冲星射电消失的前几天到两周，3-79 keV的X射线谱可以很好地用简单的幂律拟合，光子指数为伽马=1.17 +/-0.08（90%置信度），3-79 keV的光度为7.4+/-0.4 x 10^32 erg/s。观察到显著的轨道调制，调制分数为36+/-10%。在10月19日至21日的观测中，光谱符合较软的幂律（伽马=1.66+/-0.06），平均光度为5.8+/-0.2 x 10^33 erg/s，在耀斑期间观测到的峰值光度约为1.2 x 10^34 erg/s。没有发现明显的轨道调制。光谱观测与以前和目前的多波长观测是一致的，并显示硬X射线功率定律延伸到79千电子伏，没有光谱中断。观察到边缘锐利、底部平坦的“凹陷”，宽度在30-1000 s之间，进入和离开时间尺度为30-60 s。在浸渍期间未观察到硬度比的变化。连续倾角间隔为对数正态分布，典型间隔约为400 s。这些浸渍与在LMXB中观察到的浸渍活性不同。我们比较和对比这些倾角的观察类似的过渡系统PSR J1824- 2452 I和XSS J1227.0-4859的倾角和状态的变化，并讨论可能的解释的基础上的内部磁盘的过渡。
2014-06-26 astro-ph.HE
Discovery of UV millisecond pulsations and moding in the low mass X-ray binary state of transitional millisecond pulsar J1023+0038
PSR J1023+0038是一颗快速旋转的中子星，它有一颗低质量的双星伴星，伴星在射电脉冲星和低光度盘状态之间切换。在2013年，它过渡到目前的圆盘状态，并伴随着所有观测到的波长的增亮。在此状态下，PSR J1023+0038现在显示光学和X射线脉动，以及离散“低”和“高”模式之间的突然X射线亮度切换。连续射电辐射，表示外流，也存在，并在X射线低模式期间变亮。在这里，我们提出了一个同时的光学，紫外线（UV）和X射线运动包括开普勒（$400-800$ nm），哈勃太空望远镜（$180-280$ nm），XMM-牛顿（$0.3-10$ keV）和NuSTAR（$3 - 79$ keV）。我们表明，在UV波段的低和高亮度模式是严格同时与X射线模式和改变的UV亮度的$\sim25$ \%的一个因素上的一个更明亮的持久的UV组件。我们发现了强有力的证据，紫外脉冲（$0.82\pm0.19$脉冲分数）在高模式，与X射线脉冲波形相似，使其成为第一个已知的紫外毫秒脉冲星。最后，我们发现，光学模式的变化发生同步的UV/X射线模式的变化，但光学模式相比，更高的频率。似乎有两个宽带发射分量：一个从无线电到近红外/光学，当第二个从光学到硬X射线的分量较暗时（反之亦然）。我们认为，这些组件跟踪吸积到中子星磁层（高能量高模式）与喷射的材料（低能量高模式）之间的开关。最后，我们提出，光学/UV/X射线脉动可以…
2021-02-25 astro-ph.HE
Probing X-ray emission in different modes of PSR J1023+0038 with a radio pulsar scenario
过渡中子星为我们研究磁性中子星的吸积物理提供了一个独特的实验室。PSR J1023+0038（J1023）是该类中研究最好的。在射电脉冲星的框架下，研究了J1023在活跃状态下的X射线光谱特性。我们模拟了X射线光谱在三种模式（低，高，耀斑）以及在静止，以限制发射机制和源参数。由假设的脉冲星辐射（热辐射和磁层辐射）加上激波分量形成的辐射模型，仅在高模中添加覆盖约30%的发射源的热致密吸收体就可以解释数据。覆盖率在燃烧模式中是相似的，因此不包括总的覆盖，并且在低模式中尽管有很大的不确定性也会减小。这为最近提出的小型脉冲星风星云（PWN）的概念提供了支持，PWN中的X射线和光学脉动是通过同步加速器激波辐射在非常近的距离（约100公里，相当于一个轻圆柱）产生的，类似PWN的区域与这个热吸收体有关。在低模式下，这个区域可能会扩大，脉动变得无法检测，覆盖率降低。
2019-08-27 astro-ph.HE
Constraining the ellipticity of millisecond pulsars with observed spin-down rates
一颗自转轴不对称的中子星（NS）可以发出连续的引力波（GW）信号。射电毫秒双星和吸积射电毫秒双星的自旋频率及其分布提供了GW辐射的证据，是探测高频GW信号的理想探针。一般认为，MSPs起源于回收过程，在这个过程中，NS从施主星吸积了物质和角动量。吸积物质将被固定在南北地壳深部的赤道压缩磁场带限制在极帽区，形成“磁山”。假设包括PSR J1023+0038在内的三个过渡性MSPs的自旋下降速率是吸积力矩、螺旋桨力矩和GW辐射力矩的组合贡献，本文试图用观测到的自旋下降速率来约束MSPs的椭圆率.假设NS的一些规范参数，三个过渡MSP和10个redback的椭圆度估计为$ε=(0.9-23.4)\times 10^{-9}$。三种过渡型MSP的电介电常数均在$η=(1.2-15.3)\times 10^{-31}~\rm s$范围内，与吸积率呈理想的幂律关系。这些源发出的GW信号的特征应变（$h_{\rm c}=(0.6-2.5)\times10^{-27}$）明显超出了aLIGO的灵敏度范围。我们希望像爱因斯坦望远镜这样的第三代GW探测器可以在未来捕获来自这些源的GW信号。
2020-08-20 astro-ph.HE astro-ph.SR
Jet break revealed in the transitional millisecond pulsar candidate 4FGL J0427.8-6704
通过分析暂现毫秒脉冲星候选体 4FGL J0427.8-6704 的光谱能量分布，利用锥形喷流模型确定了其喷流断裂频率及底部物理参数，为低吸积率系统喷流形成提供了新见解。
2025-03-26 astro-ph.HE
Millisecond pulsars phenomenology under the light of graph theory
本研究利用最小生成树分析双星毫秒脉冲星群体，有效区分蜘蛛脉冲星等类别，提出新候选体分类，并引入快速定位算法以缩小关键参数搜索空间。
2024-10-17 astro-ph.HE
X-ray variability of transitional millisecond pulsars: a faint, stable and fluctuating disk
过渡毫秒双星（tMSP）是在过去十年中出现的一类独特的中子星，处于吸积和旋转动力现象之间的十字路口。在它们的（亚发光）吸积盘状态下，X射线光度为$10^{33}-10^{34}$ erg s $^{-1}$，它们在两种不同的X射线模式之间快速切换：盘高（DH）和盘低（DL）状态。我们提出了一个系统的XMM-牛顿和钱德拉分析的非周期性X射线变异的所有三个目前已知的tMSP，主要集中在他们的磁盘状态和分离DH和DL模式。我们报告发现平顶宽带噪声的DH状态的其中两个，与2.8 mHz（PSR J1023+0038）和0.86 mHz（M28-I）的断裂频率。我们认为，最低的频率变化是类似于在硬态的吸积盘X射线双星，在典型的光度至少2个数量级高于tMSP。我们发现在DH状态1赫兹左右，不典型的硬态X射线二进制文件，分数均方根振幅接近30%的强烈变化。我们讨论了我们的结果，并使用它们来约束吸积盘的属性，假设X射线的变化是由质量吸积率的波动产生的，并且破裂频率对应于盘的内边缘处的粘性时标。在这种情况下，我们发现，新发现的断裂频率是大致一致的光盘截断接近光圆柱体与$\dot{M}\simeq10^{13}-5\times10^{14}$ g的$^{-1}$和粘度参数$α\gtrsim$ 0.2。
2022-03-15 astro-ph.HE
