Arecibo Pulsar Survey Using ALFA. IV. Mock Spectrometer Data Analysis, Survey Sensitivity, and the Discovery of 41 Pulsars
阿雷西博天文台正在进行的PALFA调查始于2004年,正在寻找银河系平面上1.4 GHz的无线电信标。自2009年以来的观测是用比以前在这次调查中使用的更宽带宽的光谱仪进行的。自2011年年中以来,一个新的数据减少管道已经到位,其中包括使用去色散的标准方法,搜索加速周期源,搜索单脉冲,以及新的干扰切除策略和候选选择算法。这条管道已被用来发现41个射电暴,包括8个毫秒射电暴(MSP; P < 10 ms),使PALFA调查的发现总数达到145个射电暴,包括17个MSP和一个快速射电暴(FRB)。这里介绍的管道还通过重新分析之前由其他管道搜索的观测结果,重新检测了188颗之前已知的脉冲星,其中包括在PALFA数据中发现的60颗。全面描述的调查灵敏度,包括干扰和红噪声的影响,已确定使用合成脉冲星信号与各种参数和振幅注入到实际的调查观察,随后恢复与数据减少管道。我们已经证实,PALFA调查实现了理论模型预测的MSP的灵敏度。然而,我们还发现,与常用的理论测量灵敏度模型相比,对周期P >= 100 ms的脉冲的灵敏度下降,在DM < 150 pc/cc时,P > 4 s逐渐变差到~10倍。这种长时间的灵敏度下降主要是由于红噪声。我们发现,35 +- 3%的恒星被错过,尽管它们足够明亮,可以在没有红噪声的情况下被检测到。这种降低的灵敏度可能会影响对银河系中长周期彗星数量的估计。
2015-04-09 astro-ph.HE
Study of 72 pulsars discovered in the PALFA survey: Timing analysis, glitch activity, emission variability, and a pulsar in an eccentric binary
我们提出了新的发现和结果,从长期的时间在阿雷西博PALFA调查中发现的72颗恒星,包括精确测定天体测量和自旋参数,以及在1.4 GHz的通量密度和散射展宽测量。值得注意的发现包括两个年轻的超新星(特征年龄$\sim$ 30 kyr),没有明显的超新星遗迹协会,三个模式变化,12个零和两个间歇性的超新星。我们在5个卫星上发现了8个故障。其中包括PSR J 1939 + 2609,一颗明显较老的脉冲星(特征年龄$\sim$ 1 Gy),以及PSR J 1954 + 2529,它可能属于新出现的双星。后者是72颗脉冲星中唯一一颗明显不是孤立的脉冲星:一颗非循环中子星,在偏心($e\,=\,0.114$)宽($P_b\,=\,82.7\,$ d)轨道上有931毫秒的自旋周期,有一颗性质不明的伴星,最小质量为$\sim0.6\,M_{\odot}$。由于阿雷西博的观测活动于2020年8月停止,我们给出了PALFA天空覆盖的最终统计,并将其207颗脉冲星的发现与已知的人口进行了比较。平均而言,它们比其他银河平面射电望远镜远50%; PALFA毫秒射电望远镜(MSP)的每单位旋转周期的色散测量值是已知的平面MSP数量的两倍。PALFA发现的四颗间歇性脉冲星使这类天体的数量增加了一倍多,这将有助于提高我们对脉冲星磁层物理学的理解。这些天体、RRATS和零天体的统计数据表明,银河系中这些天体的数量比…
2021-11-17 astro-ph.HE astro-ph.IM
Timing and statistical analysis of single-pulse search pulsar discoveries from the PALFA survey
West Virginia University(西弗吉尼亚大学);Max-Planck-Institut für Gravitationsphysik (Albert-Einstein-Institut)(马克斯·普朗克引力物理学研究所(爱因斯坦研究所));University of Wisconsin - Milwaukee(威斯康星大学密尔沃基分校);Cornell Center for Astrophysics and Planetary Science(康奈尔天体物理学与行星科学中心);South African Radio Astronomy Observatory(南非射电天文观测站);Franklin and Marshall College(富兰克林和马歇尔学院)
本研究针对PALFA巡天的12个源(含11个RRATs、1个FRB候选体)开展单脉冲分析,为5个源提供计时解,用贝叶斯框架拟合单脉冲能量分布,更新FRB候选体J0613+18为河外天体。
2026-08-11 astro-ph.HE
Discovery of extended infrared emission around the neutron star RX J0806.4-4123
在X射线热隔离的中子星RX J0806.4-4123位置上微弱的近红外(NIR)源探测之后,我们提出了哈勃空间望远镜在H波段的新观测。NIR源被明确地检测到,Vega星等为23.7 +/- 0.2(在λ =1.54微米处通量密度为0.40 +/- 0.06微焦。源的位置与中子星的位置一致,并且隐含的NIR通量大大超过了人们从RX J0806.4-4123的光学-UV光谱的外推所预期的通量。近红外光源的扩展尺寸至少为0.8arcsec,并显示出一定的不对称性。点源通量贡献的保守上限为50%。来自周围弥漫的星际介质中的气体和尘埃的发射可以被排除为延长发射的原因。源参数是一致的解释,无论是第一个只有近红外探测脉冲星风星云或第一个解决磁盘周围孤立的中子星。
2018-09-20 astro-ph.HE astro-ph.SR
Discovery of one neutron star candidate from radial velocity monitoring
利用LAMOST低分辨率光谱数据发现了一颗可能的中子星双星($P_{\rm orb} =$ 0.8666天)。可见伴星是一颗晚期A型矮星($T_{\rm eff} = 7900 \pm 200$ K; log $g$ $=$ 4.3 $\pm$ 0.2; $M =$ 1.7 $\pm$ 0.1 M $_{\odot}$ ; $R\ =\ 1.7\pm0.2$ R $_{\odot}$),距离1.11 $\pm0.03$ kpc。从GTC/HORuS高分辨率光谱中没有看到双线特征,因此径向速度变化指示隐藏在双星中的不可见物体。该系统的光学光变曲线显示出明显的椭球变率,表明可见伴星是潮汐畸变的。通过用ELC和WD程序拟合多波段光变曲线,我们将这颗不可见星的质量限定为1.1- 1.3 M $_{\odot}$。光谱解纠缠显示没有额外的组件与光学吸收光谱,支持系统包含一个紧凑的对象。在ROSAT档案观测中没有探测到X射线或紫外线辐射。因此,我们怀疑这个看不见的物体更可能是一颗中子星,而不是白矮星。我们的发现表明LAMOST光谱测量发现X射线静态致密天体的能力。
2022-10-14 astro-ph.HE astro-ph.SR
Discovery of the neutron stars merger GW170817/GRB170817A and Binary Stellar Evolution
2017年8月17日,两颗中子星合并的多信使发现,GW 170817/GRB 170817 A,伴随着伽马射线暴和光学千诺瓦,是关于宇宙中重子成分演化的想法的胜利。尽管这一观测目前是独一无二的,但所获得的各种实验数据使我们现在有可能得出关于双中子星起源、它们的合并以及随后的电磁辐射爆发的重要理论结论。我们认为,在40 Mpc距离处发现的合并与情景机的最初计算完全一致(Lipperson等,1987)。用现代术语来说,预测的速率约为10 000 Gpc-3。
2017-10-18 astro-ph.HE
Discovery of a radio emitting neutron star with an ultra-long spin period of 76 seconds
放射出无线电的中子星群体包括自转周期从毫秒到几十秒的天体。随着它们年龄的增长和旋转的变慢,它们的无线电发射预计将停止。我们发现了一颗超长周期射电发射中子星,J 0901 -4046,它的自旋性质不同于已知的自旋和磁衰变驱动的中子星。自旋周期为75.88秒,特征年龄为530万年,脉冲占空比很窄,无线电发射是如何产生的还不确定,这挑战了我们目前对这些系统如何演变的理解。射电辐射具有独特的谱-时特性,如准周期性和部分零化,这些特性为辐射机制提供了重要线索。探测相似的辐射源在观测上具有挑战性,这意味着有更大的未被探测到的辐射源。我们的发现确立了超长周期中子星的存在,表明了与高磁化中子星、超长周期磁星和快速射电暴演化的可能联系
2022-06-03 astro-ph.HE
Discovery of a retrogradely rotating neutron star in the X-ray pulsar GX 301$-$2
利用Fermi/GBM对慢X射线脉冲星GX 301 $-$ 2的长期观测,分析了其自旋沿轨道的演化。基于观测证实的吸积方案和角动量吸积的分析模型,我们证明了在这个系统中,中子星的自旋逆行,即在相反的方向上的轨道运动。这一首次发现证明了在适当的吸积力矩下,吸积系统中逆行旋转的主要可能性,并可能对我们理解X射线星体的自旋演化、估计其初始自旋周期以及演化的最终结果产生深远的影响。
2020-03-31 astro-ph.HE
Lev Landau and the conception of neutron stars
回顾了20世纪30年代与L.兰道根据罗森菲尔德的回忆(1974,Proc.16th Solvay Conference on Physics,p.174),朗道在1932年2月发现中子的消息传到哥本哈根后不久,与玻尔和罗森菲尔德讨论时临时提出了中子星的概念。我们提出的论点是,讨论发生在1931年3月,在发现中子之前,他们实际上讨论了朗道于1931年2月在苏黎世写的论文,但直到1932年2月才发表(《物理学Z》)。Sowjetunion,1,285).朗道在他的论文中提到可能存在看起来像一个巨大的核的致密恒星;这可以被视为早期的理论预测或预期的中子星,之前发现的中子。中子的发现和论文的发表日期的巧合导致了论文与中子的发现的错误联系。顺便,我们概述了朗道对白矮星理论和中子核恒星假说的贡献。
2012-10-02 astro-ph.HE physics.hist-ph
Discovery of a magnetic neutron star in X-ray transient IGR J01583+6713
IGR J 01583 +6713是INTEGRAL/IBIS硬X射线测量发现的一个新的瞬变源。光学观测表明它应该是一颗高质量的X射线双星,但其性质仍不清楚。本文利用INTEGRAL/IBIS资料研究了IGR J 01583 +6713瞬变硬X射线源在爆发过程中的性质。获得了IGR J 01583 +6713在2005年12月6日爆发前后的时间剖面和光谱特征。在爆发期间,平均X射线亮度在20 - 100 keV的能量范围内达到约$4\times 10^{35}$ erg s $^{-1}$。连续谱可以用$kT\sim 35$ keV的韧致辐射模型或$Γ\sim 2.1$的幂律模型拟合,探测到了$\sim 35$ keV和可能的$\sim 67$ keV的电子共振回旋吸收线,表明$B\sim 4\times 10^{12}$ G的磁性中子星位于IGR J 01583 +6713.然后,我们确定IGR J 01583 +6713是一个磁中子星的瞬态X射线源。在爆发后,IGR J 01583 +6713的通量下降,2005年12月10日之后IBIS无法检测到它。在爆发期间,我们不能确认以前报道的可能的脉冲周期为469 s,并且没有检测到IBIS观测的200 - 2000 s范围内的调制信号。瞬态硬X射线源IGR J 01583 +6713中含有一颗磁性中子星,这将有助于理解它的瞬态性质。
2010-04-02 astro-ph.HE astro-ph.SR
Discovery of a strongly phase-variable spectral feature in the isolated neutron star RX J0720.4-3125
我们发现了一个强相变吸收功能的X射线光谱附近,热发射,孤立的中子星RX J0720.4-3125。在2000年5月至2012年9月期间的20次XMM-牛顿观测中,通过执行详细的相位分辨光谱法检测到了吸收线。这个特徴的能量约为750 eV,等效宽度约为30 eV,并且只有约20%的脉冲星旋转才能被探测到。在观测所涵盖的时间跨度内,吸收特征似乎是稳定的。考虑到它对脉冲星旋转相位的强烈依赖和它的窄宽度,一个合理的解释是在非常接近中子星表面的受限磁结构中的共振质子回旋吸收/散射。在这样的磁回路中推断的场为B_loop ~ 2 x 10^{14} G,比表面偶极磁场高~7倍。
2015-06-13 astro-ph.HE
Discovery of Persistent Quasi-Periodic Oscillations in Accreting White Dwarfs: A New Link to X-ray Binaries
几乎所有的吸积黑洞和中子星X射线双星系统(XRB)都在某些特征时间尺度及其谐波上表现出显著的亮度变化。这些准周期振荡(QPO)被认为是与旋进的翘曲吸积盘,但产生旋进翘曲的物理机制仍然不确定。相对论性坐标系拖曳(Lense-Thirring旋进)是一个有希望的候选者,但是不对准的磁场也是一个替代方案,特别是对于中子星XRB。在这里,我们报告的发现5吸积白矮星系统(AWD),显示强光学QPO的特征频率和谐波结构,这表明他们是在XRB中看到的QPO对应。由于AWD是坚定的经典(非相对论)制度,Lense-Thirring进动不能解释这些QPO。相比之下,与白矮星相关的弱磁场可以驱动这些系统中的盘弯曲和进动,类似于中子星XRB的提议。我们的观察证实,磁驱动翘曲是一个可行的机制,产生QPO的盘吸积天体物理系统,当然在AWD,也可能在(中子星)XRB。此外,他们建立了一种新的方法来估计磁场强度,即使在相对弱的磁场系统,其他方法是不可用的。
2024-10-02 astro-ph.HE astro-ph.SR
Discovery of a Neutron Star Oscillation Mode During a Superburst
中子星是宇宙中最紧凑的物体之一,为研究冷超密度物质提供了独特的实验室。例如,虽然星震学可以提供对恒星内部的强有力探测,日震学提供了对太阳内部的前所未有的了解,但中子星地震学的类似能力尚未实现。在这里,我们报告的相干X射线调制的发现,从中子星4U 1636-536在2001年2月22日热核超暴看到与美国宇航局的罗西X射线定时探测器(RXTE),这是很可能产生的全球振荡模式。观测到的频率为835.6440 ± 0.0002 Hz(恒星自旋频率582.14323 Hz的1.43546倍),调制由正弦曲线(A + Bsin(p-p0))很好地描述,分数半振幅为B/A = 0.19 ± 0.04%(4-15 keV)。所观察到的频率是一致的旋转修改的表面g-模式,在海洋-地壳界面的界面模式或可能的r-模式的预期惯性系频率。观察惯性系频率(与同向旋转系频率相反)似乎与超级爆发从中子星整个表面产生的热辐射一致,并且该模式可能通过扰动局部表面温度而变得可见。我们简要讨论了模式探测对中子星投影速度和质量的影响。我们的结果提供了进一步的有力证据,全球振荡模式可以产生可观察到的调制的X射线通量从中子星。
2014-09-09 astro-ph.HE
The Green Bank Northern Celestial Cap Pulsar Survey. VI. Timing and Discovery of PSR J1759+5036: A Double Neutron Star Binary Pulsar
绿岸北天球冠(GBNCC)巡天是一个350兆赫的全天巡天,使用罗伯特C。伯德格林班克望远镜。迄今为止,该调查已经发现了190多个射电暴,包括33个毫秒射电暴(MSP)和24个旋转射电瞬变(RRAT)。在巡天中发现了几颗奇异的脉冲星,其中包括PSR J1759+5036,这是一颗双脉冲星,自转周期为176毫秒,轨道周期为2.04天,离心率为0.3,投影半长轴为6.8光秒。利用七年的计时数据,我们能够测量一个后开普勒参数,近星点的推进,这使我们能够将系统的总质量限制在2.62(3)太阳质量。这个限制,连同自旋周期和轨道参数,表明这是一个双中子星系统,虽然我们不能完全排除脉冲星-白矮星双星。这颗脉冲星只在大约45%的观测中被探测到,很可能是由于闪烁。然而,需要额外的观察来确定是否有其他影响。
2021-07-12 astro-ph.HE astro-ph.SR
Pulsar revival in neutron star mergers: multi-messenger prospects for the discovery of pre-merger coherent radio emission
研究了由致密天体间磁层相互作用引起的中子星合并前相干射电辐射。我们考虑两个合理的辐射机制,并表明,如果一个中子星有一个表面磁场$B_{\rm s} \ge 10^{12}$ G,相干毫秒射电爆发的特征时间形态和倾角的依赖性是可观察到的Gpc距离与下一代无线电设施。我们探索多信使和多波长的方法来识别NS合并起源的无线电爆发,如在快速无线电爆发调查,伽马射线暴和引力波事件的触发观测,以及在寻找kilonova和无线电余辉发射的快速射电暴的光学/无线电跟踪。我们目前和未来的观测设施,我们的研究结果,并提出建议,验证或约束模型。
2022-12-02 astro-ph.HE
Discovery of a correlation between the frequency of the mHz quasi-periodic oscillations and the neutron-star temperature in the low-mass X-ray binary 4U 1636-53
我们在对中子星低质量X射线双星4U 1636-53的XMM-牛顿观测中发现了毫赫兹准周期振荡。这些QPO被解释为中子星表面的边缘稳定燃烧。在观测开始时,QPO约为8 mHz,可能还有二次谐波。观察约12 ks时,发生I型X射线爆发,QPO消失;爆发后约25 ks时QPO再次出现,并一直存在到观察结束。我们将观测分为四个部分,以研究在有和没有mHz QPO的间隔期间源的光谱特性的演变。我们发现,中子星表面的温度从QPO段到非QPO段逐渐升高,反之亦然。我们还发现,在代表中子星表面温度的能谱中,mHz QPO的频率与黑体分量的温度之间存在很强的相关性。我们的结果与以前的结果一致,即mHz QPO的频率依赖于来自中子星地壳的热通量的变化,因此支持的建议,所观察到的QPO频率漂移可能是由更深层的冷却。
2014-09-30 astro-ph.HE
The Mass Distribution of Neutron Stars in Gravitational-wave Binaries
LIGO和Virgo发现的两个中子星-黑洞合并使在引力波中观察到的可能的中子星总数达到6个。我们执行的质量分布的银河系外人口的中子星的第一个推论。与主要作为射电双星被探测到的双峰星系群相反,引力波双星中中子星的质量迄今为止与均匀分布一致,高质量中子星更普遍。引力波群的最大质量与从银河系中的中子星推断出的结果一致,也与从致密物质推断出的结果一致。
2021-11-04 astro-ph.HE gr-qc
Discovery of two promising isolated neutron star candidates in the SRG/eROSITA All-Sky Survey
基于SRG/eROSITA全天巡天数据,发现两颗具有软X射线发射且无光学对应体的孤立中子星候选体,其光谱符合吸收黑体模型,需后续观测确认。
2023-04-27 astro-ph.HE
Probing neutron star interiors with pulsar glitches
脉冲星的故障被认为是对中子星超流体内部的探测。在许多超流星中观察到的频率突变通常被认为是超流涡旋运动在微观尺度上的宏观表现。然而,在中子星的尺度上解决和模拟这种现象是一个具有挑战性的问题,在发现中子星50年后,这个问题仍然没有解决。在这篇文章中,我将回顾最近的理论进展,无论是在微观层面上和宏观层面上,并讨论哪些约束模型可以提供的观测。
2017-12-05 astro-ph.HE gr-qc
Discovery of the new X-ray transient MAXI J1807+132: a Candidate of a Neutron Star Low-mass X-ray binary
我们报告的检测和后续的多波长观测的新的X射线瞬态MAXI J1807+132与MAXI/GSC,雨燕,和地面光学望远镜。2017年3月13日,MAXI/GSC首次确认了该来源。大约一周后,它达到最大强度(2-10 keV的$\sim$ 10 mCrab),然后在$\sim$ 10天内逐渐减弱一个数量级以上。衰变阶段的时间平均Swift/XRT光谱可以用相对低温(0.1-0.5 keV)的黑体加上光子指数为$\sim$ 2的硬幂律分量来描述。这些光谱特性与中子星低质量X射线双星(LMXB)在暗周期的光谱特性相似。黑体温度和发射区域的半径以复杂的方式变化,因为源变得更暗。在3月27日至31日的光波长中也检测到了该源。光通量随X射线通量衰减而单调下降。发现X射线和光通量之间的相关性与已知的中子星LMXB一致,支持该源可能是瞬态中子星LMXB的观点。
2017-10-10 astro-ph.HE
Remnant baryon mass outside of the black hole after a neutron star-black hole merger
中子星(NS)和黑洞(BH)合并产生的引力波(GW)和电磁波(EM)信号是极端引力、核物理和天体物理学中备受期待的发现。我们开发了一个简单的公式,区分合并的结果,并预测合并后的残余质量,验证了75模拟。我们的公式改进了现有的结果,通过描述关键的未探索的制度:可比的质量和更高的BH自旋。这些是重要的区分NSNS从NSBH合并,并从EM信号推断源物理。
2018-06-29 astro-ph.HE gr-qc
Discovery of the near-infrared counterpart to the luminous neutron-star low-mass X-ray binary GX 3+1
利用钱德拉X射线天文台上的高分辨率照相机,我们测量了明亮的持久中子星X射线双星和环礁源GX 3+1的精确位置。在与这个新位置一致的位置,我们在麦哲伦巴德望远镜上的PANIC和FourStar相机拍摄的图像中发现了GX 3+1的近红外(NIR)对应物。这颗K_s=15.8+-0.1等的恒星是根据巴德望远镜的FIRE摄谱仪所拍摄的近红外光谱中Br-γ发射线的存在而确定的。由对GX 3+1的最佳距离估计得到的绝对星等表明,系统中的质量施主不是晚型巨星。我们发现GX 3+1的近红外光可能是由加热的外吸积盘贡献的。这与从较亮的Z源类中发现的近红外通量相似,但与比GX 3+1更暗(Lx ~ 1 e36至1 e37 erg/s)的环礁的行为不同,在那里,来自喷流的光学薄同步辐射可能主导近红外通量。
2014-07-30 astro-ph.HE
Discovery of a 760 nm P Cygni line in AT2017gfo: Identification of yttrium in the kilonova photosphere
本文在千新星AT2017gfo光谱中发现约760 nm处此前未识别的P Cygni谱线,并证认其来自Y$^+$的4d$^2$-4d5p跃迁,为抛射物膨胀速率提供了独立约束。
2023-06-26 astro-ph.HE astro-ph.SR
Recent searches for continuous gravitational waves
引力波天文学在2015年9月戏剧性地开启,LIGO发现了一个遥远而巨大的双黑洞合并。最近发现的中子星双星合并,随后是伽马射线暴和千诺瓦,加强了这个新时代的兴奋,我们可能很快就会看到其他引力波的来源,包括连续的,几乎单色的信号。潜在的连续波(CW)源包括快速旋转的银河系中子星和更奇异的可能性,如黑洞周围的轴子玻色爱因斯坦“云”的发射。先进的LIGO数据的最新搜索,更敏感的未来搜索的前景进行了讨论。
2017-12-16 astro-ph.HE gr-qc
Discovery of Red-shifted He-like Iron Absorption Line from Luminous Accreting Neutron Star SMC X-1
我们分析了用\textit{Suzaku}获得的SMC X-1的X射线数据,并在2012年5月19日进行的观测中发现了以6.4 keV为中心的吸收线和基础加宽发射线的组合。该吸收线以$6.61_{-0.03}^{+0.02}$ ~keV为中心,吸收强度为$5.9_{-1.4}^{+1.7}$,自然地解释为Fe在6.7~keV的He $_α$共振线,其具有$4000_{-1300}^{+1400}\;\mathrm{km\;s^{-1}}$的红移。虽然\textit{Suzaku}在2011- 2012年的11个月中对该系统进行了10次观测,但只有在NS处于超轨道调制的上升阶段时的一次观测中观察到了吸收特征,这可以被认为是扩展的吸积盘从掩星的出口。因此,我们把这条线归因于一个低密度,高度电离的吸收体在一个吸积盘电晕所产生的磁盘照明NS的强烈的X射线。这种解释也与光电离度和谱线深度的讨论相一致。
2018-11-20 astro-ph.HE
Discovery of two eclipsing X-ray binaries in M51
我们在M1,51中发现了两个发光的(且高度可变的)X射线源的食和陷。一个(CXOM 51 J132943.3 $+$ 471135)是超铝超软源,具有在约0.1keV的温度下的热谱和约$10^4$ km的特征黑体半径。另一个(CXOM 51 J132946.1 $+$ 471042)具有额外的热等离子体发射的双组分光谱;它在2005年和2012年爆发期间接近$10^{39}$ erg s $^{-1}$的X射线光度。根据一系列{ \it Chandra}观测中三次日食的时间,我们确定了CXOM 51 J132946.1 $+$ 471042的双星周期($52.75 \pm 0.63$ hr)和日食分数($22\% \pm 0.1\%$)。我们还确定了档案{ \it哈勃太空望远镜}图像中的蓝色光学对应物,与大质量施主星(质量为$\sim$ 20- 35 $M_{\odot}$)一致。通过结合X射线光变曲线参数和施主星的光学约束,我们证明了系统中的质量比必须是$M_2/M_1 \gtrsim ~18$,因此致密天体很可能是中子星(在爆发时超过其爱丁顿极限)。我们的结果的一般意义是,我们说明了一种方法(适用于高倾角源)识别发光中子星X射线双星,在没有X射线脉动或相位分辨光谱。最后,我们讨论了不同的X射线光谱外观预期从超爱丁顿中子星和黑洞在高视角。
2018-04-04 astro-ph.HE astro-ph.SR
Discovery of Quasi Periodic Oscillations in the persistent X-ray emission of Accreting Binary X-ray Pulsar LMC X-4
利用XMM-Newton观测发现了高质量X射线双星(HMXB)脉冲星LMC X-4在非闪耀(持续)状态下的准周期振荡(QPO)。除了74 mHz的相干脉动外,持续发射光变曲线在20-30 mHz的频率范围内显示出QPO特征。准周期耀斑以前在罗西X射线定时探测器(RXTE)的观测中从LMC X-4观测到过。然而,这是第一次在LMC X-4的持续发射观测中观察到QPO。X射线双星中的QPO一般被认为与内吸积盘中不均匀物质分布的旋转有关。在大质量X射线双星(HMXB)如LMC X-4中,致密天体是一颗具有高磁场的中子星,内部吸积盘的半径由质量吸积率和中子星的磁矩决定。在这样的系统中,QPO特征,以及脉冲周期和X射线光度测量有助于我们约束中子星的磁场强度。我们使用磁层吸积的考虑有一个近似值的磁场强度的中子星在LMC X-4。
2022-03-15 astro-ph.HE
Discovery of a 112 ms X-ray Pulsar in Puppis A: Further Evidence of Neutron Stars Weakly Magnetized at Birth
我们报告发现112毫秒的X射线脉动RX J 0822 -4300,紧凑的中心对象(CCO)在超新星遗迹船尾座A,在两个档案牛顿X射线多镜任务的观察,在2001年。正弦光变曲线具有11%的脉冲分数,突变180度。在1.2 keV时相位变化。观察到的相移和调制可能是不同温度的相对热热点发射的结果。相位分辨光谱显示在E(线)= 0.8千电子伏与较冷的区域相关的发射功能,可能是由于电子回旋共振效应类似的CCO脉冲星1 E 1207.4-5209的光谱中看到的。PSR J 0821 -4300的旋转周期在7个月内没有变化,周期导数的2 σ上限小于8.3E-15。这意味着下旋能量损失率小于2.3E35erg/s,表面磁偶极场强度B_s <9.8E11G,下旋年龄τ> 220 kyr。后者比SNR年龄长得多,表明PSR J 0821 -4300出生时在其当前时期附近旋转。它的性质与其他两个已知的CCO双星非常相似,证明了一类中子星的存在,它们出生时具有与缓慢的原始自旋相关的弱磁场。这些结果对于理解PSR J 0821 -4300的极端横向速度也有重要意义,有利于超新星爆炸的流体动力学不稳定机制。
2009-02-17 astro-ph.HE
NuSTAR discovery of a cyclotron line in the accreting X-ray pulsar IGR J16393-4643
NuSTAR在3-79 keV能量带对高质量X射线双星和吸积X射线脉冲星IGR J 16393 -4643进行了观测,净曝光时间为50 ks。我们提出的结果,这使得发现的回旋共振散射功能的质心能量为29.3(+1.1/-1.3)千电子伏的观察。这使我们能够第一次测量中子星的磁场强度:B =(2.5+/-0.1 e12 G。现在观测到已知的脉动周期为904.0+/-0.1 s。自2006年以来,中子星经历了一个长期的自旋上升趋势,速率为P' = -2e-8 s/s(每年-0.6 s,或频率导数nu' = 3e-14 Hz/s)。在功率密度谱中,在脉冲频率处出现中断,该中断将低频处的零斜率与高频处的较陡斜率分开。中子星角动量的增加可能是由于准球形风的吸积,也可能是由于与磁层半径约为2 e8 cm的中子星几乎共转的椭圆形吸积盘的短暂出现。
2016-03-17 astro-ph.HE
Discovery of the neutron star spin and a possible orbital period from the Be/X-ray binary IGR J05414-6858 in the LMC
在大麦云星云中已知的Be/X射线双星的数量与银河系或小麦哲伦星云中观测到的数量相比是很小的。爆发系统的发现为详细测量其X射线性质提供了难得的机会。IGR J 05414 -6858于2010年被INTEGRAL发现,并在2011年与斯威夫特卫星的另一次爆发中发现。为了验证该系统,我们分析了2011年爆发的后续XMM-牛顿目标机会观测的数据,并使用光度学和光谱学研究了恒星对应物。我们在XMM-牛顿上模拟了EPIC仪器的X射线光谱,并将其与Swift存档数据进行了比较。在X射线和光学光变曲线中,我们寻找周期性和可变性。光学对应物是用NTT的ESO的微弱物体光谱仪获得的光谱进行分类的。2011年所见的X射线光谱相对较硬,光子指数约为0.3-0.4,仅显示出低吸收。它们与2010年可能发生的II型爆发的早期光谱有很大差异。利用EPIC-pn发现了中子星的自旋周期为Ps = 4.4208 s。I波段的光变曲线揭示了在MJD 54500附近从低态到高态的转变。光学对应物被归类为B 0 - 1 IIIe,并显示出Halpha发射和可变的近红外过量,在2010年爆发期间消失。在光学高态,我们发现了19.9天的周期,可能是由双星引起的,并表明轨道周期。
2012-05-07 astro-ph.HE
Discovery of High X-Ray Polarization from the Neutron Star Low-Mass X-Ray Binary Cyg X-2 in the Horizontal Branch
Università degli Studi Roma Tre(罗马三分大学);NASA Marshall Space Flight Center(美国国家航空航天局马歇尔太空飞行中心);Massachusetts Institute of Technology(麻省理工学院);University of Turku(图尔库大学);INAF–Osservatorio Astronomico di Brera(意大利国家天体物理研究所布雷拉天文台);INAF–Istituto di Astrofisica e Planetologia Spaziali(意大利国家天体物理研究所天体物理学与行星科学研究所)
研究通过IXPE和NuSTAR观测发现Cyg X-2在水平分支期间存在高X射线偏振,可能由反射成分和扩散层共同作用或电子散射引起。
2026-01-16 astro-ph.HE
Rapid model comparison of equations of state from gravitational wave observation of binary neutron star coalescences
中子中子星GW 170817合并的发现是引力波天文学领域的一个分水岭。在我们能够从这个发现中发现的丰富多样的信息中,有第一次对中子星半径的非电磁测量,以及冷核物质状态方程。它还导致了一个大型的状态方程模型选择研究重力波数据。在这些研究中,对每个候选状态方程模型进行贝叶斯嵌套抽样运行,以计算它们在引力波数据中的证据。这样的研究,虽然是无价的,但在计算上是昂贵的,并且对于任何新的模型都需要重复的、冗余的计算。我们提出了一种新的技术进行模型选择的状态方程在一个非常快速的方式(~分钟)的任何任意模型。我们测试这种技术对嵌套采样模型选择技术的结果发表的LIGO/Virgo合作,并表明,结果是在良好的协议与贝叶斯因子的中位数分数误差约为10%,其中我们假设,真正的贝叶斯因子计算在上述嵌套采样运行。我们发现,最高的分数误差发生在状态方程模型中,这些模型在后验分布中的支持度非常小,从而导致较大的统计不确定性。然后,我们使用这种方法结合多个双中子星合并计算状态方程模型之间的联合贝叶斯因子。这是通过堆叠单个事件的证据并从这些堆叠的证据中计算每对状态方程的贝叶斯因子来实现的。
2021-10-02 astro-ph.HE gr-qc
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
Discovery of a 552 Hz burst oscillation in the low-mass X-ray binary EXO 0748-676
我们报告了Rossi X射线定时探测器在2007年1月和12月从吸积中子星EXO 0748-676观测到的两个I型(热核)X射线爆发的上升阶段中552 Hz的脉动。分数振幅为15%(rms)。每次爆发的动态功率密度谱显示,频率增加约。1-2 Hz,同时存在振荡。频率漂移、探测的高度显著性以及在相隔11个月的两次爆发中测得的几乎相同的信号频率,证实了这一信号是一种爆发振荡,与迄今为止在其他13个来源中发现的信号类似。因此,我们得出结论,EXO 0748-676中的自旋频率在552 Hz的几Hz之内,而不是Villarreal & Strohmayer(2004)早期信号检测所建议的45 Hz。因此,多普勒展宽一定会显著影响中子星表面产生的光谱特征,因此先前报道的XMM-牛顿光谱的窄吸收特征不可能出现在那里。先前报道的45 Hz振荡和X射线吸收线的起源现在还不确定。
2010-02-09 astro-ph.HE astro-ph.SR
Discovery of a millisecond pulsar in the 5.4 day binary 3FGL J1417.5-4402: observing the late phase of pulsar recycling
在用Parkes射电望远镜搜索未确认的费米伽马射线源3FGL J1417.5-4402时,我们发现PSR J1417-4402,一颗2.66 ms的脉冲星,其轨道周期与Strader等人确定的光学和X射线双星相同,为5.4天。射电脉动的存在意味着中子星目前没有吸积。伴星的大量外流使射电脉冲星在一半以上的轨道上都无法被探测到,并且可能对观测到的阿尔法发射做出了贡献。我们最初的脉冲星观测,连同光学推断的轨道和倾角,意味着质量比为0.171+/-0.002,伴星质量为M_2=0.33+/-0.03 Msun,中子星质量在1.77<M_1<2.13 Msun范围内。然而,从伴星的光学性质推断出的4.4千秒差距距离与较小的射电色散测量距离1.6千秒差距之间仍然存在差异。较小的距离将减小推断的罗氏瓣填充因子,增加推断的倾斜角,并减小质量。PSR J1417-4402是一颗宽双星,不同于费米发现的大量射电食黑寡妇和红背双星。它可能是一个在伴星离开主序星后开始向中子星进行质量转移的系统。伴星应该在6-20天的轨道上结束其作为He白矮星的演化,即,是一颗典型的毫秒脉冲双星伴星。
2016-03-01 astro-ph.HE astro-ph.SR
Discovery of spin-up in the X-ray pulsar companion of the hot subdwarf HD 49798
热亚矮星HD 49798有一个发射X射线的致密伴星,自旋周期为13.2 s,动态测量质量为1.28+/-0.05 M太阳,与中子星或白矮星一致。利用所有可用的XMM-牛顿和斯威夫特观测这个源,我们可以执行一个相位连接的时间分析延伸到1992年获得的ROSAT数据。我们发现脉冲星以(2.15+/-0.05 x10 ^{-15} s/s)的速度旋转。这一结果最好用中子星从其亚矮星伴星的风中吸积来解释,尽管超过20年的显著稳定的周期导数在风吸积的中子星中是不寻常的。不能排除这个致密天体是一颗通过盘吸积的大质量白矮星的可能性,但它需要更大的距离和/或HD 49798的恒星风的性质不同于从其光学/紫外光谱模型中得出的。
2016-03-04 astro-ph.HE
A New Likely Redback Millisecond Pulsar Binary with a Massive Neutron Star: 4FGL J2333.1--5527
我们发现了一颗可能与\emph{Fermi} $γ$射线源4FGL J2333.1--5527有关的红背毫秒脉冲双星。利用SOAR望远镜的光学光度和光谱观测,我们确定了一个低质量的,主序列般的同伴在6.9小时,高度倾斜的轨道周围的一个可疑的大质量中子星主要。档案XMM-牛顿X射线观测表明,该系统具有硬幂律谱$Γ= 1.6\pm0.3$和$L_X \sim 5 \times 10^{31}$ erg s $^{-1}$,与红背毫秒脉冲双星一致。我们的数据表明,对于红背星典型的次级质量,中子星的质量可能远远超过$\sim1.4\,M_{\odot}$,但未来的射电脉冲星的时间是必要的,以支持这一初步结论。这项工作表明,附近的一群致密双星仍然等待发现,而异常巨大的中子星仍然是红背星中常见的。
2020-02-25 astro-ph.HE
Discovery of a 205.89 Hz accreting-millisecond X-ray pulsar in the globular cluster NGC 6440
报道了在球状星团NGC 6440中发现的第二颗吸积毫秒X射线脉冲星(AMXP)。2009年8月30日、10月1日和10月28日,利用Rossi X射线定时探测器在NGC 6440中一个新的X射线瞬变源~4天爆发的衰变过程中探测到了频率为205.89 Hz的脉冲。通过研究脉动频率的多普勒频移,我们发现该系统是一个超紧凑双星,轨道周期为57.3分,投影半长轴为6.22光毫秒。基于质量函数,我们估计伴星的质量下限为0.0067 M_sun(假设是1.4 M_sun的中子星)。这颗新的脉冲星显示了AMXPs中最短的爆发复发时间(~1个月)。如果这种行为不停止,这个AMXP有可能成为研究双星系统和中子星自旋如何演化的最佳来源之一。此外,这个新的源的特征表明,可能存在一个人口的AMXPs正在经历弱爆发,这是目前的全天X射线监测器检测不到的。NGC 6440是唯一一个拥有两个已知AMXPs的球状星团,而在其他球状星团中没有发现AMXPs。
2010-03-24 astro-ph.HE astro-ph.SR
Observational prospects of double neutrons star mergers and their multi-messenger afterglows: LIGO discovery power, event rates and diversity
本研究量化LIGO H1L1同步高质量观测占空比及其对双中子星并合多信使事件率和发现能力的影响,提出时间对称分析可将O4-5收益提升至O(10^5)倍。
2023-08-14 astro-ph.HE
Can a black hole-neutron star merger explain GW170817, AT2017gfo, GRB170817A?
在引力波和电磁辐射中都发现了致密的双星合并,这标志着多信使天文学领域的突破,并提高了我们在许多研究领域的知识。然而,一个悬而未决的问题是观测数据的确切来源,以及人们是否可以可靠地证实GW 170817及其电磁对应物是由一颗双中子星合并而成的。为了回答这个问题,如果GW 170817,GRB 170817 A,和AT 2017 gfo的观测可以解释为合并的中子星与黑洞,我们执行联合多信使分析的引力波,短伽玛射线暴,和kilonova。假设一个黑洞中子星系统,我们推导出多信使约束的潮汐变形的NS的$Λ> 425$和$q < 2.03$的质量比在90\%的置信度,峰值附近的$Λ= 830$和$q = 1.0$的可能性。总的来说,我们发现黑洞-中子星合并可以解释观测到的特征,然而,我们的分析表明,双星中子星GW 170817的起源似乎更合理。
2019-11-14 astro-ph.HE gr-qc
Formation of Double Neutron Stars, Millisecond Pulsars and Double Black Holes
描述了1982年赫尔斯-泰勒射电脉冲双星PSR B 1913 +16形成的模型,该模型后来成为双中子星形成的标准模型,并被2003年发现的双脉冲星系统PSR J 0737 - 3039 AB所证实。本文概述了双中子星的研究现状,目前已知的双中子星系统有15个。描述了Alpar等(1982)、Radhakrishnan和Srinivasan(1982)和Fabian等(1983)分别提出的毫秒双星形成的双星再循环模型。这是这些天体形成的标准模型,1998年发现的吸积毫秒X射线天体证实了这一点。我们注意到,近距离双黑洞的形成过程与近距离双中子星的形成过程类似,并扩展到具有较大初始质量的双星,尽管在这些较大质量的双星演化的物理过程中也存在相当大的差异。
2017-09-22 astro-ph.HE
Discovery of the Highly-Neutronized Ejecta Clump with Enhanced Abundances of Titanium and Chromium in the Type Ia Supernova Remnant 3C 397
超新星遗迹(SNR)3C 397被认为起源于Ia型超新星(SN Ia)爆炸的一个近rasekhar质量($M_{\rm Ch}$)的祖先,基于先前朱雀的X射线研究显示的Mn和Ni的丰度增加。在这里,我们报告后续的XMM牛顿观测的SNR,进行调查的Fe峰元素的详细空间分布的目的。我们已经发现了一个喷出物团块具有极高的丰度钛和铬,除了锰,铁和镍,在南部的SNR。这个喷出物团块的Fe质量估计为$\sim$ 0.06 $M_{\odot}$,假设SNe Ia的典型Fe产率(即,$\sim$ 0.8 $M_{\odot}$)。观察到的Fe峰元素和Ti之间的质量比需要大量的中子化,这仅在中心密度为$ρ_c \sim 5 \times 10^9$ g cm $^{-3}$的近- $M_{\rm Ch}$ SN Ia的最内部区域实现,显著高于标准近- $M_{\rm Ch}$ SN Ia通常假设的密度($ρ_c \sim 2 \times 10^9$ g cm $^{-3}$)。富中子同位素的过量生产(例如,$^{50}$ Ti和$^{54}$ Cr)在这种高- $ρ_c$ SNe Ia中相对于太阳组成是显著的。因此,如果3C 397是一个典型的高$ρ_c$近$M_{\rm Ch}$ SN Ia遗迹,那么这些同位素的太阳丰度可以通过高和低$ρ_c$近$M_{\rm Ch}$和亚$M_{\rm Ch…
2021-05-10 astro-ph.HE
Cyclotron lines: from magnetic field strength estimators to geometry tracers in neutron stars
自Her X-1中发现第一条回旋加速器线以来整整四十年,与吸积中子星物理学研究相关的领域取得了显着的进展--回旋加速器线一直是这方面的主要火炬手,从作为唯一的直接估计者到这些系统中的磁场强度、吸积几何形状的示踪剂和发射束的指示剂。主要的活动集中在研究谐波分离,光度依赖性,脉冲相位依赖性和最近的线的形状和线能量的长期演变趋势。本文回顾了回旋加速线发现以来的重要研究成果,并对其意义进行了评述。重点放在脉冲相位分辨光谱和重要线索的联合定时和光谱研究在这种情况下可以提供,建立一个完整的图片物理吸积,因此在吸积中子星的X射线发射。
2017-09-21 astro-ph.HE
Discovery of Red-Skewed K_alpha iron line in Cyg X-2 with Suzaku
本文报道了在朱雀观测站对中子星低质量X射线双星天鹅座X-2的观测结果。线条轮廓显示出明显的红色翅膀。这一发现增加了观察到红色倾斜铁线的中子星源的数量,并强烈表明这种现象不仅在黑洞中很常见,而且在其他类型的吸积致密物体中也很常见。我们检查的线轮廓的模型,其属性的生产相对论效应,由于从冷吸积盘的X射线辐射的反射,也作为一个结果的线形成在扩展的风/流出配置。这两种模型都能够充分代表所观察到的线轮廓。我们认为线建模的结果在亚秒级的变化。虽然我们无法最终取消的模型之一,我们发现,风的范式有几个相对论磁盘反射模型的优势。
2009-04-29 astro-ph.HE
The nature of the 4th track in GX 5-1: discovery of Fe XXVI RRC in massive flares
基于对源GX 5-1上高质量RXTE数据的分析,我们提出了Z轨道第四分支的解释。谱分析表明,第四径迹的物理演化是我们先前提出的中子星吸积流不稳定核燃烧的耀斑分支的延续。在耀斑中,中子星的辐射从半径增加到21公里的体积中大大增加。第四支被证明是由耀斑的条件下,质量吸积率,从而总源光度下降。我们在耀斑和第四分支上检测到能量在7.8 - 9.4 keV之间的强发射,与Fe K发射的起源不一致,我们认为这是铁Fe XXVI在9.28 keV和更低状态的辐射复合连续谱(RRC)。辐射发生了演化,能量下降,但通量强烈增加,这与中子星周围大量不稳定核燃烧的产物一致,最终冷却。
2009-10-22 astro-ph.HE
Discovery of an accreting millisecond pulsar in the eclipsing binary system Swift J1749.4-2807
我们报告的发现和时间分析的第一个日食吸积动力毫秒X射线脉冲星(AMXP):SWIFT J1749.4-2807。这颗中子星的自转频率约为517.9 Hz,是一个双星系统,轨道周期为8.8小时,投影半长轴约为1.90 lt-s。假设一颗中子星的质量在0.8 ~ 2.2 M_o之间,利用系统的质量函数和日食半角,我们将伴星的质量和系统的倾角分别限制在~0.46-0.81 M_o和$ \sim 74.4 ~ 77.3 ^o。迄今为止,这是对任何AMXP轨道倾角的最严格限制。与其他AMXP一样,脉冲轮廓显示谐波含量高达3次泛音。然而,这是第一次AMXP显示出均方根幅度在~6%和~ 23%之间的第一次泛音,这是有史以来最强的,并且可以比基波强两倍以上。SWIFT J1749.4-2807是一个具有异常强谐波含量的食系统,这一事实表明,它可能是迄今为止对中子星性质(包括紧凑性和几何形状)进行约束的最佳来源。
2010-12-12 astro-ph.HE
The discovery of weak coherent pulsations in the ultraluminous X-ray source NGC 1313 X-2
我们报道了从原型超铝X射线源(ULX)NGC 1313 X-2中探测到的微弱脉动。加速度搜索揭示了正弦脉动的片段中的六个新的深度观测这个对象,周期为$\sim$ 1.5秒和脉冲分数的$\sim$ 5%。我们使用蒙特卡罗模拟来证明,个别检测是不太可能起源于错误的泊松噪声检测,因为它们非常接近的频率;它们与其他从ULX检测到的脉动的强烈相似性也表明它们是真实的。NGC 1313 X-2周围存在一个大的气泡星云,这意味着ULX的吸积阶段的年龄为100万年,这意味着中子星的磁场没有随着时间的推移被吸积物质抑制,也没有中子星坍缩成黑洞,尽管平均能量输出到星云中比爱丁顿高两个数量级。这表明大部分的吸积物质在ULX的生命周期中已经被排出,有利于物理模型,包括中子星ULX的强风和/或喷流。
2019-06-03 astro-ph.HE
Discovery of Three Candidate Magnetar-powered Fast X-ray Transients from Chandra Archival Data
有人提出,在中子星合并的双星中可能会形成一个残余的稳定磁星,导致一个可以持续数千秒的快速X射线瞬变(FXT)。最近,Xue等人提出CDF-S XT 2正是这样一种源。如果得到证实,这种发射可以用来寻找电磁对应物的引力波事件从双中子星合并,有短的伽马射线暴和相应的余辉看到离轴,因此太弱而无法检测。在这里,我们报告发现三个新的FXTs,XRT 170901,XRT 030511和XRT 110919,从初步搜索钱德拉档案数据。与CDF-S XT 2类似,这些新的FXT具有非常快的上升(不到几十秒)和持续1-2 ks的X射线通量$\sim$ $1.0\times10^{-12}$ erg s $^{-1}$ cm $^{-2}$的平台,随后是陡峭的衰减。它们的光学/红外对应物,如果存在的话,是非常弱的,反对这些FXTs的恒星耀斑起源。对于XRT 170901,我们发现了一个微弱的宿主星系,其源位于外围,与CDF-S XT 2非常相似。因此,我们新发现的FXTs也是由双中子星合并产生的磁星供电的X射线瞬变的强有力的候选者。
2022-01-18 astro-ph.GA astro-ph.HE
The discovery of the electromagnetic counterpart of GW170817: kilonova AT 2017gfo/DLT17ck
在激光干涉仪引力波天文台(LIGO)和室女座干涉仪的第二次观测运行期间,2017年8月17日(GW 170817)检测到了与双中子星合并一致的引力波信号,紧接着费米卫星触发了一次同步的短伽马射线暴。距离小于40百万秒差距(DLT 40)的超新星搜索对调查定期监测的星系样本进行了有针对性的后续观测,这些星系落在LIGO+室女座联合定位区域和较大的费米伽马射线暴误差框内。在这里,我们报告了一个新的光学瞬态(DLT 17 ck,也称为SSS 17 a;它也被注册为AT 2017 gfo)的发现,空间和时间上与GW 170817一致。DLT 17 ck的光度和光谱演化是独特的,其绝对峰值震级为Mr = -15.8 \pm 0.1,r带衰减率为1.1 mag/d。这种快速演化一般与kilonova模型一致,kilonova模型被预测为双中子星合并的光学对应物。对存档DLT 40数据的分析未显示在GW 170817之前8个月至21天的时间段内,在DLT 17 ck位置处的瞬时活动迹象降至r~19 mag。这一发现标志着多信使天文学新时代的开始,为研究和理解双星中子星聚结、短伽马射线暴及其光学对应物开辟了一条新的道路。
2017-10-16 astro-ph.CO astro-ph.HE
Bounds on the minimum sound speed above neutron star densities
本文证明大质量中子星与QCD渐近自由可对超致密物质的最低声速给出稳健上限,并指出发现≳2.6 M⊙中子星将支持高重子密度下的一阶相变。
2025-08-27 astro-ph.HE gr-qc hep-ph
Mirror Neutron Stars
该研究基于孪生希格斯镜像物质理论,首次利用现实状态方程预测镜像中子星的结构及其引力波信号,为探测暗扇区提供新途径。
2023-05-10 astro-ph.HE gr-qc hep-ph
A FRB in a Globular Cluster: Why Is This Neutron Star Different From (Almost) All Other Neutron Stars?
大多数快速射电暴(FRB)模型都是从比较常见的天体建立的:中子星、黑洞和超新星遗迹。然而,FRB源是罕见的,在银河系中发现的大多数物体都不会产生FRB。这些常见物体可能需要特殊和罕见的情况才能成为FRB的来源。最近在属于星系M81的一个球状星团中发现了一个重复的FRB,这表明一个模型涉及一颗中子星和一颗近距离双星伴星,可能是一颗白矮星;在球状星团中,中子星和近距离双星都是过剩的。磁相互作用是一个看似合理的,但未经证实的相对论粒子加速机制,可能辐射相干FRB。双中子星双星不可能是观测到的长寿命重复FRB源,但可能是寿命短得多的源,甚至可能是非重复FRB源。
2021-08-18 astro-ph.HE
Searching for Neutron Star Mergers in the Absence of Gravitational Waves with Optical Afterglow Emission
University of Illinois Urbana-Champaign(伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校);National Center for Supercomputing Applications(国家超级计算应用中心);Northwestern University(西北大学)
利用 Rubin 观测站的 LSST 调查,通过光学后发光提高千新现象检测率,并区分中子星并合事件与无千新现象发射的事件。
2026-02-13 astro-ph.HE
Relativistic disc line: a tool to constrain neutron star equation of state models
2007年首次在一颗中子星低质量X射线双星(LMXB)的内盘上发现了相对论性铁K $α$光谱发射线。这一发现为探测强引力和致密物质开辟了新的途径。在过去的十年中,我们已经从许多中子星LMXB中探测到了这样的谱线,并从同一来源用几颗X射线卫星证实了这条谱线。这些在短短的十年内就建立了中子星系统相对论盘线的新领域。用适当的广义相对论模型拟合这样一条线的形状,可以得到吸积盘内边缘半径与恒星质量的比值。在这篇综述中,我们简要地讨论了如何用未来更大面积的X射线仪器精确测量这个比率,可以用来约束中子星状态方程模型。
2017-09-20 astro-ph.HE gr-qc nucl-th