Combined analysis of neutron star natal kicks using proper motions and parallax measurements for radio pulsars and Be X-ray binaries
超新星爆发及其伴随的中子星诞生反冲是双星成为引力波源、X射线双星或毫秒射电脉冲星的重要途径。弱的出生踢往往导致二元生存,而强踢经常破坏二元。在这篇文章中,我们的目标是进一步限制中子星出生踢双星。我们通过改变出生踢,剩余质量和质量吸积效率的处方来探索二元人口合成模型。我们引入了一个强大的统计技术来分析不同性质的组合观测。使用这种技术,我们进一步测试不同的模型,使用视差和自行测量年轻的孤立的射电望远镜和类似的测量银河系Be X射线二进制。我们的最佳模型的出生踢是一致的,这两个测量,并包含一小部分的$w=0.2\pm 0.1$弱出生踢与$σ_1 = 45^{+25}_{-15}$公里/秒,其余的出生踢是从高速度的组成部分,在以前的作品:$σ_2 = 336$公里/秒相同。我们发现,目前使用的电子俘获超新星产生的中子星的出生踢模型(麦克斯韦$σ=265$ km/s和$σ= 30$ km/s的电子俘获的组合)是不一致的,或勉强符合孤立的射电超新星测量的自行和自行。我们提出了一个新的ecSN出生踢模型,它满足孤立射电双星和Be X射线双星的观测。
2021-10-04 astro-ph.HE astro-ph.SR
IGR J17480-2446: a new class of accreting binaries?
最近在低质量X射线双星(LMXB)中发现了长周期、低磁场的双星,这对标准的演化假设提出了挑战。这些磁星的磁场强度与毫秒磁星($\sim 10^8 - 10^9$ G)相当,但它们的周期至少要长一个数量级。我们讨论的起源,这类新的类内的LMXB形成的标准图片和IGR J17480-2446的情况下,我们的结果。在最小冷却方案的框架下,通过考虑不同吸积率对Roche瓣溢出过程的影响,数值研究了双星系统的磁热演化。我们发现,除了标准的毫秒星,长周期低磁场星也应该预期作为一个可能的结果的二进制演变,这取决于在罗奇瓣溢出的吸积率的强度。特别是,我们认为IGR J17480-2446属于这一类新的对象。
2014-12-19 astro-ph.HE astro-ph.SR
Possible tidal dissipation in millisecond pulsar binaries
从脉冲星计时推断的后开普勒(PK)参数为检验爱因斯坦的广义相对论提供了一种方便的方法。然而,在获得由引力波辐射引起的纯轨道衰变$\dot{P}_b$之前,这是PK参数之一,需要仔细考虑许多因素。潮汐耗散对$\dot{P}_b$的影响被认为是可以忽略的。在这里,我们调查的数据潮汐耗散对$\dot{P}_b$的可能影响。详细研究了大样本毫秒脉冲双星中潮汐耗散对$\dot{P}_b$的贡献。我们收集了大量的脉冲双星样品,测量了$\dot{P}_b$。所有的系统都是毫秒级的。这些系统的剩余$\dot{P}^{Res}_b$是通过减去三个正常的影响,也就是说,Shklovskii的影响,视线加速度和引力辐射。假定这种剩余$\dot{P}^{Res}_b$是由潮汐耗散引起的,则可以计算这些系统的潮汐参数,并与潮汐模型进行比较。剩余的$\dot{P}^{Res}_b$分布在一半阳性和一半阴性上。动力学潮汐模型可以解释毫秒脉冲星-白矮星双星的剩余$\dot{P}_b$。利用平衡潮汐模型,可以导出\object{PSR J1227-4853}主序星伴星的Love数为合理值$k_2=0.177^{+0.098}_{-0.058}$。这些结果与潮汐耗散的情况是一致的。此外,潮汐参数和轨道周期之间的弱相关性被揭示,可能起源于潮汐过程的回收阶段,这是值得进一步研究。
2022-07-17 astro-ph.HE astro-ph.SR
A Radio Pulsar Search of the Gamma-ray Binaries LS I +61 303 and LS 5039
LS I +61 303和LS 5039是非常罕见的具有MeV-TeV发射的HMXB,使它们成为仅有的五个已知或提出的“伽马射线双星”中的两个。对于这些系统是否是微类星体(恒星风吸积到致密物体上产生高能辐射和相对论喷流),或者它们的辐射特性是否可以用相对论脉冲星风与恒星风碰撞来更好地解释,文献中存在分歧。在这里,我们提出了一个尝试,在这两个系统中的绿岸望远镜检测射电望远镜。通量密度的上限在4.1-14.5 μ Jy之间,我们讨论了搜索的零结果。我们的球对称模型的风LS 5039表明,任何脉冲星的排放将被强烈吸收的密集风,除非有一个疏散区域形成的相对论碰撞风冲击。LS I +61 303包含一颗快速旋转的Be星,其风集中在恒星赤道附近。只要脉冲星不被星周盘遮蔽,或者不被密集风区遮挡,就有可能在部分轨道上探测到脉冲辐射。
2011-06-28 astro-ph.HE astro-ph.SR
A model for gamma-ray binaries, based on the effect of pair production feedback in shocked pulsar winds
我们分析了伽玛射线双星的模型,包括一个大质量的恒星和脉冲星与超相对论风。我们认为,从高能粒子的辐射,加速在脉冲星风终止冲击,并通过生产的次级电子-正电子对风反馈这种辐射。我们表明,对反馈限制了脉冲星风的洛伦兹因子,并创建了一个人口非常活跃的对,其辐射可能是负责所观察到的伽马射线信号。
2016-06-03 astro-ph.HE
Periodicity search for Pulsar Binaries with TESS
脉冲星双星,特别是红背系统,为研究脉冲星风流及其与伴星的相互作用提供了良好的光源。{ \it Fermi}-LAT在其星表中提出了可能的脉冲星双星候选者。从星表中识别脉冲星双星源,轨道调制搜索候选双星是一种有效的方法。TESS在巡天模式下观测了大部分天空,从而通过观测通量变化(被认为主要来自恒星伴星),为周期性搜索脉冲星双星候选者提供了一个很好的数据集。利用TESS观测数据,我们对PSR J1023+0038、3FGL J0523.3-2528、3FGL J0212.1+5320、3FGL J0744.1-2523和PSR J1417-4402等5个脉冲双星进行了通量调制观测,结果表明TESS测光数据对识别类红背系统的周期非常有用。该方法可为今后寻找新的脉冲双星或类似双星系统提供有效的方法。
2020-05-14 astro-ph.HE
Millisecond Pulsars in Close Binaries
在这篇Habilitationsschrift(Humble thesis)中,我介绍了我在过去四年中在Argelander天文学研究所(AIfA)和Max Planck射电天文学研究所(MPIfR)进行的研究。本文总结了我的主要研究结果,并已被写入,以满足在波恩大学的阻碍资格的要求。虽然我的工作主要集中在毫秒双星(MSP)的主题,有一个相当广泛的研究领域,从中子星(NS)的形成在各种超新星(SN)事件,他们的演变,例如,通过吸积过程中的二元和三元系统,最后到他们可能的破坏合并事件。第一章是对中子星和毫秒中子星的一般介绍。2011-2014年发表的一系列重要论文在第2-10章中呈现,按五个主要研究领域排序(密近双星中的超剥离SNe,密近双星中的大质量NS,MSP的自旋,三重MSP的形成,吸积诱导的白矮星坍缩)。在第11章中,我给出了一个总结,并强调了正在进行的项目和进一步的展望。在某些情况下,与已发表论文的实际期刊版本相比,可能会出现轻微差异(错别字或轻微语言编辑)。因此,如需引用这些论文,请参阅期刊。
2015-01-16 astro-ph.HE astro-ph.SR
Formation of Millisecond Pulsars with Low-Mass Helium White Dwarf Companions in Very Compact Binaries
毫秒双星(BMSP)被认为是从低质量X射线双星(LMXB)演化而来的。如果LMXB中的质量转移是由施主星的核演化驱动的,则最终的轨道周期与施主星的简并He核白矮星(WD)的质量有很好的相关性。在这里,我们表明,这种关系可以扩展到非常小的WD质量($\sim 0.14-0.17\,M_\odot$)和窄的轨道周期(约几个小时),主要取决于施主星的金属丰度。该关系也存在不连续性,这是由于当氢燃烧壳层穿过氢不连续性时施主的暂时收缩。BMSP与低质量的他WD同伴在非常紧凑的二进制可以占如果祖二进制经历了很晚的情况下A质量转移。PSR J1738+0333的WD伴星可能是由一颗Pop~II星演化而来。对于PSR J 0348 +0432,为了解释其在罗氏瓣解耦阶段的极端紧凑轨道,需要更低的金属丰度($Z=0.0001$)。
2014-07-11 astro-ph.HE astro-ph.SR
Evolutionary Links: From Gaia Neutron Star Binaries to Pulsar White Dwarf Endpoints
Northwestern University(西北大学)
本文利用POSYDON和MESA模拟Gaia中子星双星的起源与归宿,对比偏心与圆化质量转移路径,揭示其仅经历稳定转移并最终演化为轻度再循环的宽轨道中子星-白矮星双星。
2025-10-13 astro-ph.HE astro-ph.SR
X-Ray Views of Galactic Accreting Pulsars in High-Mass X-Ray Binaries
本综述概述了高质量X射线双星中吸积X射线脉冲星的吸积与辐射过程,总结了时域现象、光谱特性、演化及X射线偏振等多波段观测进展,并简要讨论了伽马射线双星等相关系统。
2024-12-23 astro-ph.HE
Optical spectroscopy and demographics of redback millisecond pulsar binaries
我们提出了第一个光谱的五个确认(或强候选人)红背毫秒脉冲星双星,获得完整的径向速度曲线为每个伴星。这些毫秒脉冲星双星与低质量,富氢的同伴的属性进行了讨论的背景下,14个确认和10个候选字段redbacks。我们发现红背星系中的中子星的平均质量为1.78 +/- 0.09 M_sun,色散σ = 0.21 +/- 0.09。质量超过2 M_sun的中子星与当前的观测结果是一致的,但并不完全符合要求。红背伴星的平均质量为0.36 +/- 0.04 M_sun,σ = 0.15 +/- 0.04,尾部可能延伸到0.7-0.9 M_sun。候选红背星系的伴星质量往往比已确认的红背星系高,这表明在这些更大的候选星系中,可能存在对射电脉动检测的选择偏差。红背和质量较小的黑寡妇之间的同伴质量分布仍然是强烈的双峰,这是对这些系统的进化模型的一个重要约束。在红背星系中,将脉冲星自旋下降能量转换为伽马射线亮度的平均效率约为10%。
2019-01-27 astro-ph.HE astro-ph.SR
Formation of millisecond pulsars with helium white dwarfs, ultra-compact X-ray binaries and gravitational wave sources
近轨道低质量X射线双星(LMXB)、射电毫秒双星(BMSP)和超致密X射线双星(UCXB)都属于同一演化序列。因此,了解这些种群如何从一个物种进化到另一个物种是极其重要的。此外,UCXB是重要的引力波(GW)源,可以被未来的星载GW观测站探测到。然而,这三个不同族群的中子星(NS)双星之间的形成和演化联系还没有完全了解。特别是,一个特殊的微调问题,以前已经证明了这些系统的形成。在这项调查中,我们测试了一个新提出的磁制动处方和模型的形成和演变的LMXB。我们计算一个网格的二进制演化模型,并提出了初始参数空间的祖二进制成功地发展所有的方式产生UCXB。我们发现LMXB演化为分离的NS+ELM~He~WD双星和后来的UCXB的初始轨道周期范围比标准磁制动方案下的演化明显变宽,从而有助于缓解微调问题。然而,我们也发现,形成宽轨道BMSP是禁止强版本的这种新的磁制动处方,因此需要修改的处方。最后,我们给出了UCXB作为银河系GW源的性质的例子,并讨论了它们的检测LISA,天琴和太极天文台。
2021-03-04 astro-ph.HE astro-ph.SR
The superslow pulsation X-ray pulsars in high mass X-ray binaries
在高质量X射线双星(HMXB)中存在一类特殊的X射线双星,它们的$P_{\rm spin}>1000$ s脉动非常慢。我们用积分观测研究了这些超低脉动中子星双星在硬X射线波段的时间和光谱性质。长期监测观测发现了两个源的自旋周期演化:4U 2206+54($P_{\rm spin}\sim 5560$ s with $\dot{P}_{\rm spin}\sim 4.9\times 10^{-7}$ s s $^{-1}$)的自旋下降趋势和2S 0114+65($P_{\rm spin}\sim 9600$ s with $\dot{P}_{\rm spin}\sim -1\times 10^{-6}$ s $^{-1}$)的长期自旋上升趋势。一个Be X射线瞬变,SXP 1062($P_{\rm spin}\sim 1062$ s),也显示了一个快速的自旋下降率$\dot{P}_{\rm spin}\sim 3\times 10^{-6}$ s $^{-1}$在爆发。在标准的X射线双星演化模型中,除非中子星具有更强的表面磁场($B>10^{14}$ G),否则这些超低速脉动中子星是不可能产生的。超低速自旋周期的物理起源仍然不清楚。讨论了超低速脉动X射线暴的可能成因和演化通道。超低速脉动X射线双星可能是较年轻的X射线双星系统,仍处于最终平衡态之前的快速演化阶段。或者,它们可能是一类新…
2012-11-22 astro-ph.HE astro-ph.SR
Formation of Recycled Pulsars in Common Envelope Binaries
Nanjing University(南京大学)
研究通过模拟揭示共同包层阶段和解耦阶段对中子星再循环成毫秒脉冲星的关键作用。
2026-01-07 astro-ph.HE astro-ph.SR
Evolution of Transient Low-Mass X-ray Binaries to Redback Millisecond Pulsars
红背毫秒双星(以下简称红背)是密近双星中食毫秒双星的一个子群。这些系统的形成过程尚不清楚。这三颗恒星显示出旋转和吸积动力状态之间的转变,它们既属于红背星,也属于瞬态低质量X射线双星(LMXB),这表明它们之间可能存在进化联系。通过双星演化计算,我们发现几乎所有LMXB中的吸积盘在一定的演化阶段都具有热粘性不稳定性,并且盘不稳定性的参数空间覆盖了轨道周期-伴星质量平面上已知的红背的分布。因此,我们认为,突然减少的质量吸积率在静止的瞬态LMXB提供了一个合理的方式来打开脉冲星的活动,导致形成的红背,如果中子星已旋转到一个充满活力的毫秒脉冲星。我们研究了红背的演化,考虑到蒸发反馈,并讨论了它对黑寡妇毫秒彗星形成的可能影响。
2015-10-23 astro-ph.HE
Implication of the striped pulsar wind model for gamma-ray binaries
伽马射线双星是一种大质量恒星,其伴随的致密天体被观测到在伽马射线范围内发射大部分能量。其中一个双星系统包含一颗射电脉冲星PSR B1259-63。在条纹状脉冲星风中,加速到光柱外的粒子的同步辐射和逆康普顿辐射被用来解释孤立脉冲星的X射线到高能(He,$>$ 100 MeV)γ射线辐射。这个脉冲星模型自然地扩展到双星环境,其中逆康普顿散射的种子光子由伴星提供。在这里,我们调查的可能性,从PSR B1259-63的条纹脉冲星风模型的框架中的γ射线发射。PSR B 1259 -63的轨道几何形状受到观测的很好约束,双无线电脉冲表明它是一个几乎正交的旋转体,因此条纹区域覆盖的立体角接近于$4π$。我们计算了轨道和旋转相位分辨光谱的变化和光变曲线的预期。
2011-06-23 astro-ph.HE
Thermal X-ray Emission from the Shocked Stellar Wind of Pulsar Gamma-ray Binaries
伽马射线强X射线双星是一种从射电到伽马射线的非热宽带辐射的双星系统。如果系统由一颗大质量恒星和一颗年轻的非吸积脉冲星组成,它们的风将碰撞产生宽带非热辐射,很可能起源于冲击脉冲星风。热X射线发射预计从冲击恒星风,但到目前为止,它既没有被发现,也没有在伽马射线双星的背景下进行研究。本文提出了脉冲星伽玛射线双星中激波星风热X射线辐射的半解析模型,发现热X射线辐射随脉冲星自旋下降光度单调增加,达到10^33 erg/s量级。伽马射线双星的X射线光谱缺乏热特征,因此可以用来限制脉冲星和恒星风的性质。通过拟合观测到的伽马射线双星的X射线谱与源模型组成的吸收非热功率定律和计算的热X射线发射,我们能够推导出上限的自旋下的光度的推定脉冲星。我们将这种方法应用于LS 5039,这是唯一一个具有径向强风的伽马射线双星,并获得了脉冲星自旋下降光度的上限约为6x10^36 erg/s。考虑到高能伽马射线发射的能量限制,可能需要非常接近1的非热与自旋下降的光度比。
2011-11-22 astro-ph.HE
Five and a half roads to form a millisecond pulsar
在这篇综述中,我讨论的特点和形成的所有类别的毫秒脉冲(MSP)。主要重点是X射线双星的恒星天体物理学,导致生产完全回收的MSP与白矮星(WD)或亚恒星半简并同伴。根据伴星的性质,MSP被认为是由低质量X射线双星(LMXB)或中等质量X射线双星(IMXB)形成的。对于这两类X射线双星的演化状态的捐助者的明星-或相当于,轨道周期-在罗奇叶溢出(RLO)的发病是决定性因素的质量转移阶段的结果,从而形成的MSP的性质。此外,形成的二进制MSP的(P,P_点)图的上下文中进行了讨论,以及新的解释的Corbet图。最后,我提出了新的模型,以再现两个太阳质量脉冲星PSR J1614-2230的IMXB的情况A RLO。
2011-06-05 astro-ph.HE astro-ph.SR
Formation of Millisecond Pulsars from Intermediate- and Low-Mass X-ray Binaries
本文系统地研究了由质量为$1.0-6.0 M_{\odot}$和质量为$1.0-1.8 M_{\odot}$的吸积中子星组成的中低质量X射线双星的演化。在我们的计算中,我们考虑到物理过程,如不稳定的磁盘吸积,无线电喷射,碰撞引起的脱离,和流出的$L_{2}$点。将计算结果与射电双星的观测结果进行了比较,得到了以下结果。(1)在初始轨道周期-施主质量平面上形成双星的允许参数空间随中子星质量的增加而增加。这可能有助于解释为什么一些轨道周期长于$\sim 60$天的MSP似乎比预期的质量更少的白矮星。或者,这些宽双星中的一些可能是通过行星/棕矮星共同包层演化驱动的质量转移形成的。(2)致密双星中的一些双星可能是从具有异常磁制动的中等质量X射线双星演化而来的。(3)低质量X射线双星中中子星的平衡自旋周期通常比观测到的双星自旋周期短一个数量级以上,这表明简单的平衡自旋模型不适用,或者有其他机制/过程使中子星向下自旋。
2012-07-12 astro-ph.HE
On Pulsar-Driven Mass Ejection in Low-Mass X-ray Binaries
在低质量X射线双星(LMXB)中,由射电脉冲星活动驱动的质量喷射在X射线静止期的证据越来越多。本文通过比较毫秒脉冲星的辐射压力与内拉格朗日点或周围吸积盘的气压,讨论了物质抛射的条件。我们计算了脉冲星的临界自旋周期,在此周期之下,物质抛射是允许的。结合传质速率的演化,给出了系统轨道周期的约束条件。我们表明,质量喷射可能发生在宽和紧凑的LMXB。前者可能是由于吸积盘中的热不稳定性引起的瞬态吸积,后者可能是由于辐射驱动的质量转移循环。
2011-08-24 astro-ph.HE
Investigating cannibalistic millisecond pulsar binaries using MESA: New constraints from pulsar spin and mass evolution
本研究使用MESA模型首次纳入脉冲星自转演化与风辐照,发现高效吸积与强辐照能解释蜘蛛双星特征,并指出加速中子星至亚毫秒会导致黑洞坍缩。
2025-01-10 astro-ph.HE astro-ph.SR
Prospects of constraining the dense matter equation of state from the timing analysis of pulsars in double neutron star binaries: the cases of PSR J0737-3039A and PSR J1757-1854
双中子星双星中自旋中子星的Lense-Thirring效应对轨道的近星点推进有贡献。这个额外的项涉及到中子星的转动惯量。另一方面转动惯量取决于中子星的质量和自旋,以及物质的状态方程。如果双中子星双星中至少有一颗是射电脉冲星(速度越快越好),那么精确的计时分析就可以估算出Lense-Thirring效应对近星点推进的贡献,从而测量出脉冲星的转动惯量。结合脉冲星的转动惯量、质量和自旋的知识,将对状态方程给出一个新的约束。双中子星双星中的脉冲星是最适合这一目的的,因为短的轨道和适度高的偏心率使透镜-瑟林效应显著,而潮汐效应可以忽略不计(不像主序星或白矮星双星的脉冲星)。最有前途的产品是PSR J 0737 - 3039 A和PSR J1757-1854。由于自转角动量矢量与轨道角动量矢量之间的不重合而引起的双星自转进动影响了Lense-Thirring效应对近星点推进的贡献。PSR J 0737 - 3039 A和PSR J1757-1854都探索了这种效应,由于这两种棱镜的未对准角都很小,因此Lense-Thirring项的变化不大。然而,为了从观测到的近星点推进速率中提取出透镜-瑟林效应,更精确的计时解决方案,包括精确的自行和距离测量是必不可少的。
2018-02-08 astro-ph.HE astro-ph.SR gr-qc
Constraints on Undetected Long-Period Binaries in the Known Pulsar Population
本研究评估了脉冲星拥有未知长周期双星伴星的可能性,通过分析自转频率导数等计时效应对未探测双星的性质范围施加限制,发现部分脉冲星无法排除拥有黑洞伴星的可能,并指出特定轨道周期的候选者可在未来5-10年内被探测到。
2023-05-05 astro-ph.HE
Gamma-ray binaries: microquasars and binary systems with pulsar
在高能(HE,E > 100 MeV)和/或甚高能(VHE,E > 100 GeV)伽马射线下已经探测到几个双星系统。其中一些是X射线双星,其中吸积为相对论性射电喷流提供能量,并为非热发射提供动力(即,微类星体),而在其他的能量来自年轻脉冲星的风,而不是吸积。虽然这些系统的动力机制不同(吸积与脉冲星风),但它们都是无线电,X射线和伽马射线发射器,并且有一个高质量的明亮伴星(O或B),这是IC散射的种子光子和强子相互作用的目标核的来源。我在这里回顾了一些主要的观测结果的非热辐射的X射线双星,以及一些建议的方案来解释生产的伽马射线。
2011-01-25 astro-ph.HE
Constraining Relativistic Bow Shock Properties in Rotation-Powered Millisecond Pulsar Binaries
对不明费米源的多波长追踪极大地增加了已知的银河场“黑寡妇”和“红背”毫秒脉冲双星的数量。专注于他们的旋转供电状态,我们解释了无线电X射线现象在一个一致的框架。我们主张存在两种不同的模式,在其intrabinary冲击方向不同,区分的双峰X射线轨道调制的相位中心起源于温和的相对论多普勒提升。通过建立射电日食的几何模型,我们将激波几何约束为双星倾角和激波距离$R_0$的函数。我们开发了合成的X射线同步轨道光变曲线,并探讨了原型系统B1957+20和J1023+0038上的射电日食约束所允许的模型参数空间。对于B1957+20,从射电日食来看,距离是$R_0 \sim 0.15$ -- $0.3$与伴星中心的距离分数,取决于轨道倾角。使用这些值构建的B1957+20的X射线光变曲线与观察到的X射线光变曲线定性一致,我们发现伴星对激波的掩星影响较小,需要显著的多普勒因子才能产生双峰。对于J1023+0038,射电食意味着$R_0 \lesssim 0.4$,而X射线光变曲线表明$0.1\lesssim R_0 \lesssim 0.3$(来自脉冲星)。在模型参数空间的退化鼓励进一步的发展,包括运输的考虑。一般来说,沿着冲击的基本电子幂律指数的空间变化应产生能量依赖的光变曲线的形状,激励未来的X射线相位分辨光谱研究,以探测未知的物理脉冲星风和相对论冲击加速。
2017-03-28 astro-ph.HE astro-ph.SR
Gravitational Collider Physics via Pulsar-Black Hole Binaries
我们建议用脉冲星-黑洞双星作为引力对撞机物理的探测器。在脉冲星引力作用下,黑洞周围玻色子云的原子跃迁反作用于黑洞的轨道运动。这就导致双星周期衰减与广义相对论预言的结果有偏差,而脉冲星到达时的Rømer延迟可以直接探测到这一偏差。这种方法的灵敏度和准确度估计为两个典型的原子跃迁。它示出,一旦过渡发生在可观察的窗口内,脉冲星定时精度几乎总是足以捕获的共振现象。
2020-09-19 astro-ph.HE gr-qc hep-ph
Pulsar-Black Hole Binaries in the Galactic Center
由脉冲星和黑洞(BH)组成的双星是天体物理学的圣杯,因为它们对恒星演化具有重要意义,并且可以作为强引力的探测器。尽管对银河系及其球状星团系统进行了广泛的调查,但迄今为止还没有发现脉冲星-黑洞(PSR-BH)双星。因此,非常需要了解这种系统可能存在于何处。我们表明,如果围绕Sgr A* 的中央秒差距窝藏一个集群的~25,000恒星BH(质量分离参数预测),如果它也是丰富的回收脉冲星双星(通过类比球状星团),那么三体交换相互作用应该产生PSR-BH在银河系中心。对这些双星的形成率和生存时间的简单估计表明,今天应该有一些PSR-BH存在于中央秒差距。该机制对PSR-BH的性质作出了独特的预测:1)该双星将驻留在Sgr A* 的约1 pc范围内; 2)脉冲星将被回收,周期约为1 ~几十毫秒,低磁场B<~10^10 G; 3)该双星将具有高偏心率,e~0.8,但散射大;(4)双星相对较宽,半长轴a_b~0.1 - >~ 3AU。因此,PSR-BH双星的潜在发现为深入高频无线电搜索银河系中心的回收彗星提供了强大的动力。
2011-03-30 astro-ph.HE
Large-scale flow dynamics and radiation in pulsar gamma-ray binaries
几个伽马射线双星显示出扩展的X射线发射,这可能与外流与介质的相互作用有关。其中一些系统是,或者可能是,高质量的双星,里面有年轻的非吸积双星,恒星风和脉冲星风在其中碰撞,产生强大的外流,应该在周围介质的某个点终止。这项工作研究的演变和终止,以及相关的辐射,在高质量的双星托管强大的恒星产生的冲击风流。一个表征,以前的数值计算工作的基础上,给出了恒星/脉冲星风的相互作用。然后,分析研究了冲击流的进一步演化及其对周围介质的动力学影响。最后,预期的非热发射从流动终端激波,可能占主导地位的发射区域,计算。冲击风结构,最初强烈不对称,成为一个准球形,超音速膨胀的泡沫,其能量来自脉冲星和质量来自恒星风。这个气泡最终在~pc尺度上与环境相互作用,产生反向冲击,有时是正向冲击。非热轻子辐射在反向激波中是有效的。无线电辐射预计是微弱的,而X射线可以很容易地达到可检测的通量。在非常低的磁场和大的非热发光度下,伽马射线也可能是重要的。我们的结论是,恒星/脉冲星风相互作用的复杂性很可能是平滑的二元系统,风混合流加速,并最终终止在一个强大的反向冲击外。这种冲击波可能是在某些双星系统中观测到的扩展X射线的背后。对于非常强大的脉冲星,部分未受冲击的脉冲星风可能直接与大尺度环境相互作用。
2011-10-14 astro-ph.HE
Gamma-ray binaries as non-accreting pulsar systems
伽玛射线双星LS 5039和LS I +61 303已经被切伦科夫望远镜在TeV能量下探测到,表现出与轨道周期相关的周期性行为。这些伽马射线双星系统最近也被费米伽马射线望远镜在GeV能量下探测到,GeV和TeV的观测组合提供了预期和令人惊讶的结果。我们总结了这些结果,也考虑到多频率的情况下,从脉冲星系统的角度。我们讨论了脉冲星风/星风冲击,或脉冲星风区过程导致粒子加速到足以发射TeV光子的模型的相似性和差异。我们详细讨论了目前的观测检测吸积线或脉动从这些对象的警告。我们还评论的可能性,了解GeV的TeV的排放从这些二进制与2组件的贡献,他们的光谱。我们表明,这将是可能的,以适应正常的脉冲星发射和GeV / TeV通量随轨道相位。我们指出了这个想法的几个方面,目前正在采取的数据进行测试。
2010-08-03 astro-ph.HE
Modelling the Future of Gaia Neutron Star-Main Sequence Binaries: From Eccentric Orbits to Millisecond Pulsar-White Dwarfs
Northwestern University(西北大学);NSF-Simons AI Institute for the Sky (SkAI)(NSF-Simons 天空人工智能研究所);University of California, San Diego(加州大学圣地亚哥分校);California Institute of Technology(加州理工学院)
研究通过建模Gaia双星的演化,探讨偏心轨道到毫秒脉冲星-白矮星的转变过程,揭示不同转移模式对最终产物的影响。
2025-10-17 astro-ph.HE astro-ph.SR
Reconciling the Systemic Kicks of Observed Millisecond Pulsars, Spider Pulsars, and Low-mass X-ray Binaries
Monash University(莫纳什大学);The ARC Centre of Excellence for Gravitational Wave Discovery---OzGrav(ARC引力波发现卓越中心---OzGrav);Curtin University(科廷大学)
研究通过考虑距离依赖的运动学偏差,修正观测到的毫秒脉冲星系统性 kicks,发现其与低质量X射线双星的差异可能并非物理矛盾,支持共同起源的演化模型。
2026-03-14 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
Fast Bayesian analysis of individual binaries in pulsar timing array data
在脉冲星定时阵列数据中搜索引力波是计算密集型的。数据是不均匀采样的,噪声是异方差的,需要使用时域似然函数,伴随着昂贵的矩阵运算。当搜索单个超大质量黑洞双星时,由于每个脉冲星需要额外的脉冲星距离,相位偏移和噪声模型参数,因此具有较大的参数空间,计算成本加剧。我们引入了一个新的制定的似然函数,可用于使贝叶斯分析显着更快。我们将参数分为投影参数和形状参数。然后,我们加快探索的投影参数超过四个数量级的预先计算昂贵的内积为每组形状参数。投影参数包括干扰参数,例如每个脉冲星处的引力波相位偏移。在新方案中,这些麻烦的滋扰参数有效地边缘化使用多尝试马尔可夫链蒙特卡罗抽样的一部分,内吉布斯方案的大都市。随着脉冲星计时数据集的快速增长,我们的方法提供的加速将变得越来越重要。我们的方法也使复杂的分析更容易处理,如搜索多个二进制,或二进制不可忽略的偏心率。
2022-06-20 astro-ph.HE gr-qc
Magneto-Active Environments in Pulsar Binaries with the MeerKAT Telescope: I. Pulsar sample and their basic properties
University of Cape Town(开普敦大学);Tsinghua University(清华大学);SKA Observatory(平方公里阵列射电望远镜天文台);INAF-Osservatorio Astronomico di Cagliari(意大利国家天体物理研究所卡利亚里天文台);University of Botswana(博茨瓦纳大学);McGill University(麦吉尔大学)
本文利用MeerKAT望远镜观测了三个脉冲星双星系统,研究其极化特性、色散测量、旋转测量和散射时间,揭示了磁离子环境中等离子体的传播效应及磁结构特征。
2026-04-02 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
Retrograde Accretion Disks in High-Mass Be/X-ray Binaries
我们已经编制了一个全面的麦哲伦星系X射线观测数据库,其中包含了{ \it XMM-Newton}、{ \it Chandra}和{ \it RXTE}在1997-2014年期间进行的所有观测。本文利用小麦哲伦云中53个大质量Be/X射线双星的观测数据,证明了自旋下降双星的自旋周期导数与自旋周期的分布与吸积自旋上升双星的自旋周期导数与自旋周期的分布没有任何区别。不可避免的结论是,向上和向下的样本来自同一个连续的母体,因此,在18年的时间里向下旋转的Be/X射线天体实际上是从逆行盘中吸积的。在它们的旋转周期-周期导数图中,存在数量大致相等的逆时针和逆行盘支持Be/X射线双星的新演化情景。
2017-04-20 astro-ph.HE
Radio emission from high-mass binaries with non-accreting pulsars
拥有非吸积脉冲星的双星系统是有效的非热辐射源,从无线电到伽马射线。这种宽带辐射被认为来自伴星和脉冲星风碰撞的区域。这种震源类型的典型例子是PSR B1259 $-$ 63。高能辐射探测的是二元尺度的激波结构,而射电辐射则产生于系统之外,在受冲击的恒星风和脉冲星风可能由于流体动力学不稳定性而混合的区域。理解冲击流的演化强烈依赖于低能辐射的适当表征。我们已经进行了数值计算的无线电发射产生的高质量的双星托管一个年轻的脉冲星。采用处方的系统中的冲击流和非热粒子注入,我们已经产生了合成的无线电发射图,可以与观测进行比较。初步结果表明,发射的整体流量应该是相当缓慢的,与脉冲星风磁化在冲击高于孤立的脉冲星。
2011-03-15 astro-ph.HE
Gravitational Collider Physics via Pulsar-Black Hole Binaries II: Fine and Hyperfine Structures are Favored
旋转的黑洞可以通过超辐射被光玻色子遮蔽,从而获得类似原子的结构。如果这样的引力原子系统与脉冲星相伴,脉冲星可以触发引力原子能级之间的跃迁,并且这些跃迁可以通过脉冲星计时来检测。我们表明,在这样的脉冲星-黑洞系统中,精细和超精细结构的过渡更有可能被探测比玻尔过渡。此外,这些精细和超精细结构转变的计算处于更好的分析控制之下。因此,这些精细和超精细结构跃迁是在脉冲星-黑洞系统中寻找引力对撞机信号的理想探针。
2021-07-12 astro-ph.HE gr-qc hep-ph
Dynamically formed black hole+millisecond pulsar binaries in globular clusters
发现由一个黑洞(BH)和一个毫秒脉冲星(MSP)组成的双星,将有助于深入了解恒星演化,并促进对广义相对论的精密敏感测试。球状星团(GC)是已知的窝藏大MSP人口和最近的研究表明,GC也可能保留了大量的恒星质量的BH人口。我们通过双星和单星之间的交换作用模拟了GC中BH+MSP双星的形成。我们发现,在密集的大质量星系团中,大多数动态形成的BH+MSP双星的轨道周期为2至10天,而不管BH的质量,星系团保留的BH的数量以及GC的双星种群的性质。BH+MSP群体的大小对几个不确定的参数敏感,包括BH质量函数、BH保留分数和GC中的二元分数。基于我们的模型,我们估计有$0.6\pm0.2$动态形成的BH+MSP双星在银河系GC系统,并放置在这个人口的$\sim 10$的大小上限。有趣的是,我们发现,BH+MSP二进制文件将是罕见的,即使GC保留大BH人口。
2014-06-13 astro-ph.HE
Clumpy stellar winds and high-energy emission in high-mass binaries hosting a young pulsar
拥有年轻双星的高质量双星可能是强大的伽马射线发射体。该系统中大质量恒星的恒星风预计是clusified。由于高能辐射来自脉冲星-恒星风的相互作用,团块的存在会影响这种辐射的光谱和变化。我们寻找的两个风的相互作用区域和非热辐射上的团块的主要影响。一个简单的分析模型的两个风的相互作用动力学会计下的脉冲星风的影响下的团簇的寿命。这个时间对于团簇的演化、团簇-脉冲星风相互作用区的磁场以及非热粒子的无辐射冷却和辐射冷却都起着非常重要的作用。我们还计算了长寿命团簇与脉冲星风相互作用产生的高能辐射。对于合理的参数,团块将引起X射线和伽马射线辐射的小变化。偶尔,大的团块可以更接近脉冲星,增加磁场,触发同步加速器X射线耀斑,并削弱其他发射成分,如逆康普顿。由团块引起的发射体尺寸的减小也使得非辐射损失更快。恒星风团也可以增强不稳定性的发展和物质夹带在冲击脉冲星风时,它离开双星。来自风加速区域的团块的生长限制可能意味着最大团块需要不同的起源。在紫外线中观察到的离散吸收成分背后的大尺度风结构可能是这些大团块的来源。星风结构的存在可以产生大量的能量依赖的变化,不应该被忽视时,从高质量的双星托管年轻的恒星宽带发射研究。
2013-11-04 astro-ph.HE
Challenges in Forming Millisecond Pulsar-Black Holes from Isolated Binaries
利用POSYDON模拟发现孤立双星中NS先形成的NSBH诞生率极低,且首次超新星后无质量转移,无法自旋加速形成毫秒脉冲星-黑洞,表明此类系统只能通过动力学过程形成。
2024-12-20 astro-ph.HE
High-energy emission from pulsar binaries
脉冲星双星的非脉冲高能辐射可以归因于脉冲星风与伴星风的相互作用。在外流之间的激波处,从脉冲星磁层带走的粒子被加速,并在同步加速器和逆康普顿过程中辐射。这种发射构成了脉冲星自旋下降光度的重要部分。然而,尚不清楚高度磁化的脉冲星风如何将其主要的电磁能以如此高的效率转化为粒子。在这里,我们调查的情况下,脉冲星条纹风转换成一个强大的电磁波到达冲击。这种模式可以被认为是一种冲击前兆,它能够以其携带的电磁能为代价将粒子加速到超相对论能量。粒子的辐射导致波的衰减。这个过程的效率取决于外部介质施加的物理条件。可以区分两种状态:一种是高密度状态,在这种状态下,EM波根本不能发射,条纹风中的电流片首先被MHD冲击压缩,随后通过重连消散;另一种是低密度状态,在这种状态下,风首先在冲击前兆中转换为电磁波,然后阻尼并融入周围环境。二元系统中的激波可以根据二元相位从一种状态过渡到另一种状态。我们讨论这些对象可能的观测影响。
2013-03-27 astro-ph.HE
Colliding wind binaries and gamma-ray binaries : relativistic version of the RAMSES code
伽马射线双星是由大质量恒星和非吸积脉冲星组成的碰撞风双星。粒子在冲击波的加速导致辐射从扩展的无线电辐射到伽马射线波段。预计相互作用区域将显示与恒星CWB的共同特征。利用流体动力学程序RAMSES进行数值模拟,重点研究了它们的结构和稳定性,发现Kelvin-Helmholtz不稳定性(KHI)可以导致风之间的重要混合,破坏大尺度螺旋结构。为了研究脉冲星风的相对论性质的影响,我们将RAMSES扩展到相对论流体动力学(RHD)。脉冲星风和恒星风之间的相互作用的初步模拟显示出重要的相似之处与恒星碰撞风小相对论修正。
2012-12-17 astro-ph.HE
Observing the dynamics of super-massive black hole binaries with Pulsar Timing Arrays
脉冲星定时阵列是利用引力波研究尚未探索的天体物理机制的主要工具。在这里,我们表明,从单独可分辨的超大质量黑洞双星系统的引力辐射的检测可以产生直接的信息的质量和自旋的黑洞,提供的引力波引起的时间波动在脉冲星和地球被检测到。这反过来又提供了一个引力场的非线性动力学的地图和一个新的途径来解决天体物理学中与超大质量黑洞的形成和演化有关的公开问题。我们讨论的潜力,这些意见的挑战和局限性。
2012-07-24 astro-ph.HE gr-qc
Modeling X-ray and gamma-ray emission from redback pulsar binaries
本研究通过多波段观测与建模,分析三颗红背脉冲星双星的X射线和伽马射线辐射,提出伽马射线信号源于高能电子与伴星千高斯磁场作用,为理解脉冲星风能量转换及PeV粒子加速提供新见解。
2024-02-05 astro-ph.HE
On the orbital properties of millisecond pulsar binaries
本文详细分析了一颗有白矮星伴星的毫秒脉冲双星的轨道特性。在具有He WD和CO/ONeMg WD的两类MSP双星中,发现轨道周期$P_{\rm b}$和偏心率$ε$之间存在正相关,但趋势不同。$P_{\rm b}$的分布不均匀。在之前的研究中已经提到了在$P_{\rm b}\sim35-50$ ~天(间隙1)时的来源不足。另一方面,首次鉴定了$P_{\rm b}\sim2.5-4.5$ ~天的另一个间隙(间隙2)。检查之间的关系$P_{\rm b}$和同伴群众$M_{\rm c}$发现MSP二进制的亚群与He WD由差距1分开,以上$P_{\rm b}$是独立的$M_{\rm c}$(水平分支),但低于$P_{\rm b}$与$M_{\rm c}$(下分支)密切相关。对于CO/ONeMg WD在较短$P_{\rm b}$和较高$M_{\rm c}$的MSP双星,确定了由Gap 2分开的独特的水平分支和较低分支。通常,对于具有He WD的MSP双星,水平分支中的$M_{\rm c}$高于较低分支中的$M_{\rm c}$。这些属性可以解释在一个二进制的轨道演化的情况下,WD同伴被烧蚀的脉冲星风在后质量转移阶段。
2018-07-24 astro-ph.HE
A spider timing model: accounting for quadrupole deformations and relativity in close pulsar binaries
蜘蛛毫秒双星与一些食后共包络系统和激变变星一起,是具有低质量伴星的紧凑双星的扩展类别的一部分,其中令人困惑的时间异常已经被观察到。其中最突出的不规则性是轨道周期变化,这种现象被认为是由伴星的引力四极矩变化引起的。对这些系统的时序进行物理上合理的建模是了解其结构和演变的关键。在本文中,我们认为,一个完整的定时模型必须考虑相对论修正以及旋转和潮汐引起的四极畸变。我们解决了由此产生的轨道动力学微扰理论,并推导出相应的定时模型在低偏心率限制。我们发现,预期的伴星强四极形变的结果在一个有效的最小轨道偏心率。它伴随着一个快速的近星点岁差,如果不考虑它的话,它会使上述偏心率的任何测量值趋于平均。我们表明,与我们的模型,偏心率和岁差的检测很可能是在许多,如果不是所有的蜘蛛脉冲星系统。结合光学光变曲线,这将使我们能够测量拱点运动常数,将四极形变与内部结构联系起来,从而为探索其奇异恒星内部的性质打开了一扇新的窗口。此外,更精确的计时可能最终导致蜘蛛星用于高精度计时实验,如脉冲星计时阵列。
2019-12-09 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
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
Neutron star mass estimates from gamma-ray eclipses in spider millisecond pulsar binaries
可靠的中子星质量测量是确定冷核物质状态方程的关键,但这是罕见的。“黑寡妇”和“红背”是由毫秒双星和半简并伴星组成的致密双星。光谱的光学明亮的同伴可以确定其径向速度,提供倾斜依赖的脉冲星质量估计。虽然可以从光学光变曲线中的细微特征推断出倾斜度,但由于不完整的加热模型和对变化的理解不足,这种估计可能会有系统性的偏差。使用费米大天区望远镜的数据,我们已经从49个蜘蛛系统中搜索了伽马射线食,在7个系统中发现了重要的食,包括原型黑寡妇PSR B 1957 $+$ 20。伽玛射线食需要伴星直接遮蔽脉冲星,因此伽玛射线食的检测或显著排除严格限制了双星的倾角,提供了新的鲁棒的、与模型无关的脉冲星质量约束。对于PSR B1957 $+$ 20,日食意味着一颗比光学光变曲线模型推断的更轻的脉冲星($M_{\rm psr} = 1.81 \pm 0.07\,M_{\odot}$)。
2023-01-26 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
Modelling Neutron Star-Black Hole Binaries: Future Pulsar Surveys and Gravitational Wave Detectors
由一颗中子星(NS)和一个黑洞(BH)组成的双星迄今为止还没有被观测到,因为它们是双星和引力波(GW)。我们模拟这些NS+BH二进制的形成和演化-包括脉冲星的演化-使用二进制人口合成代码COMPAS。我们预测的存在下,总共有50-2000双星包含一个脉冲星和BH(PSR+ BH)在银河系领域。我们发现人口可观察到的下一代射电望远镜,代表的SKA和MeerKAT,当前(LIGO/处女座)和未来(LISA)GW探测器。我们的结论是,SKA将观察到1-80 PSR+ BH,0-4个包含毫秒双星的双星。MeerKAT预计将观测0-40 PSR+BH系统。未来NS+ BH的无线电探测将限制不确定的双星演化过程,如BH的出生踢。我们发现,系统中的NS形成第一(NSBH)可以区分从BH形成第一(BHNS)由他们的脉冲星和二进制的属性。我们发现40%的LIGO/Virgo观测到的NS+ BH从一个Milky-Way类场人口将有一个啁啾质量$\geq 3.0$ M $_\odot$。我们用两种黑洞自旋模型估计了NS+黑洞的自旋分布。BHNS合并的残留物将具有$\sim$ 0.4的自旋,而NSBH合并的残留物可以具有$\sim$ 0.6或$\sim$ 0.9的自旋,这取决于BH自旋的模型。我们估计大约有25-1400个PSR+ BH将在LISA频段发射GW时具有无线电活性,这提高了SKA和LISA联合…
2021-04-19 astro-ph.HE gr-qc
The $\textit{False Widow}$ Link Between Neutron Star X-ray Binaries and Spider Pulsars
过渡毫秒双星(tMSP)的发现为中子星(NS)低质量X射线双星(LMXB)构成了向毫秒双星(MSP)演化的部分途径提供了确凿的证据。红背和黑寡妇“蜘蛛”星是双星MSP的一个子类,它们通过烧蚀“吞噬”它们的同伴--通过烧蚀,物质被脉冲星风从恒星表面升起。除了减少伴星的质量外,烧蚀还引入了可观察到的特征,例如在足够高的倾角下观察到的系统中的扩展,能量依赖和不对称的日食轮廓。在这里,我们提出了一个详细的研究和比较的X射线日食的两个NS LMXB; $\textit{Swift}$ J1858.6 $-$ 0814和EXO 0748 $-$ 676。在这两个LMXB中观测到的一些X射线食特征与食红背星和黑寡妇星的射电食特征相似,表明它们也可能拥有烧蚀的伴星。X射线照射或脉冲星风可以驱动消融。我们进行轨道相位分辨光谱两个LMXB映射柱密度,电离和覆盖的物质流出的分数。由此,我们推断在这两个系统中的伴星周围存在高度电离和cloudlated烧蚀的材料。我们将经历消融的LMXB称为$\textit{false widows}$,并假设消融开始于LMXB阶段,推测它们可能是红背星系的祖先。因此,假寡妇可以提供LMXB和蜘蛛网络之间的联系。在非吸积状态下的无线电脉动的检测可以支持这一假设。
2023-01-31 astro-ph.HE
Parameter Estimation for Eccentric Supermassive Black Hole Binaries with Pulsar Timing Arrays
Université Paris Cité, CNRS, Astroparticule et Cosmologie(巴黎西岱大学,法国国家科学研究中心,粒子与宇宙学)
该研究针对偏心超大质量黑洞双体系统,利用脉冲星计时阵列的模拟数据开展注入-恢复研究,证实高频率下可测量其组分质量,明确低频下连续引力波与随机引力波背景的相关性,并开发出兼容 GPU 的高效贝叶斯推断软件,为真实数据应用奠定基础。
2026-08-10 astro-ph.HE
Upper Limits on Pulsed Radio Emission from Unseen Compact Objects in Six Galactic Stellar Binaries
Franklin and Marshall College(富兰克林与玛莎兰学院);University of Michigan(密歇根大学);Jet Propulsion Laboratory, California Institute of Technology(加州理工学院喷气推进实验室)
研究对六颗银河恒星双星中不可见致密天体的脉冲无线电发射进行了搜索,发现未检测到信号,得出相关上限限制及可能的解释。
2026-02-27 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