Continuous Gravitational Waves from Isolated Galactic Neutron Stars in the Advanced Detector Era
我们考虑一个孤立的银河系中子星的模拟人口。每颗中子星的旋转频率都是通过电磁波和引力波辐射的结合而演变的。磁场强度决定了偶极辐射,而椭圆率(中子星变形的量度)决定了引力波辐射。通过分析和数值方法,我们评估银河系中子星人口的可探测性和约束银河系中子星的磁场强度和椭圆度参数空间有或没有直接的引力波检测。虽然我们的模拟人口是原始的,这项工作建立了一个框架,未来的努力可以进行。
2012-11-16 astro-ph.HE gr-qc
Entrainment effects in neutron-proton mixtures within the nuclear-energy density functional theory. II. Finite temperatures and arbitrary currents
在自洽核能-密度泛函理论框架下研究了热中子-质子超流混合物中的相互卷吸效应。在均匀或非均匀核系统中的局部质量流,我们从含时的Hartree-Fock-Bogoliubov方程在有限温度下得到的,被证明有相同的形式表达,我们发现在零温度下没有配对。的夹带矩阵的解析表达式,获得应用于超流中子星的核心。结果进行了比较,以前使用朗道的理论。我们的公式,有效的任意温度和电流,适用于各种类型的泛函,包括已计算出统一的状态方程的Messels-Montreal系列,从而奠定了一个完全一致的超流中子星微观描述的基础。
2021-02-03 astro-ph.HE nucl-th
Flares from Galactic centre pulsars: a new class of X-ray transients?
尽管进行了密集的搜索,但在我们银河系中央黑洞0.1 pc范围内的唯一脉冲星,Sgr A*,是一颗无线电响亮的磁星。由于磁星在银河系的中子星族群中是罕见的,而且在这个区域已经有大量的大质量恒星,银河系中心(GC)应该有大量的中子星。星族合成表明GC中可能存在数千颗中子星。其中许多可能是高能量的毫秒彗星,也被认为是造成GC伽马射线过剩的原因。我们认为,在距离Sgr~A* 0.03秒差距内,中子星的存在可以通过与中心黑洞周围盘的激波相互作用来揭示.正如我们所证明的,这些相互作用导致可观测到的瞬态非热X射线和伽马射线发射超过几个月的时间尺度,假设中子星的自旋光度为L_{sd} ~10^{35} erg/s。目前GC区域内正常和毫秒双星的数量限制表明,有许多这样的双星存在。
2016-03-17 astro-ph.HE
Identifying galactic binary systems of neutron stars and black holes with LISA
University of Birmingham(伯明翰大学);Universitat de les Illes Balears(巴利阿里群岛大学);Flatiron Institute(平顿研究所)
该研究针对LISA探测到的约100个银河系双星,利用贝叶斯推断管道,通过测量轨道偏心率等参数,可对其中约10%-50%的黑洞-中子星双星进行分类,为研究银河系天体形成提供新见解。
2026-10-23 astro-ph.HE
Constraining Fermionic Dark Matter with Galactic Neutron Stars
本文针对费米子暗物质,考虑中子星银盘运动及暗物质自湮灭有无两种情形,结合银河系脉冲星观测数据约束暗物质质量与暗物质-核子散射截面等性质。
2025-11-09 astro-ph.HE
Kinematic Evidence for Open Cluster Origins of Galactic Binary Neutron Stars
Institute for Frontier in Astronomy and Astrophysics & Faculty of Arts and Sciences, Beijing Normal University(北京师范大学前沿交叉科学研究院与文理学院);School of Physics and Astronomy, Beijing Normal University(北京师范大学物理与天文学院);School of Physics and Technology, Wuhan University(武汉大学物理科学与技术学院);Institute for Gravitational Wave Astronomy, Henan Academy of Sciences(河南省科学院引力波天文研究所);Korea Astronomy and Space Science Institute(韩国天体宇宙科学研究所);Shanghai Astronomical Observatory, Chinese Academy of Sciences(中国科学院上海天文台);School of Physics and Astronomy, Sun Yat-sen University(中山大学物理与天文学院)
通过高精度天体测量分析,研究银河系双星中子星系统的可能起源。发现球状星团中孕育双星中子星的可能性极低,而开放星团是不可忽视的形成渠道,特别是双脉星J0737-3039可能起源于年轻星团OC 0450。
2026-02-15 astro-ph.HE
Magnetic-distortion-induced ellipticity and gravitational wave radiation of neutron stars: millisecond magnetars in short GRBs, Galactic pulsars, and magnetars
中子星由于磁畸变而可能产生非轴对称形变,是地基干涉测量探测器的连续引力波(GW)源。经过几十年的搜索,使用现有的GW探测器,没有证据表明GW信号来自任何脉冲星。椭圆率的上限越来越严格地限制在银河系的恒星上。在这项工作中,我们使用的椭圆率推断从假定的毫秒磁星在短伽马射线暴(SGRB),以估计其可探测性目前和未来的GW探测器。对于从SGRB数据推断的$\sim 1$ ms磁星,高级LIGO(aLIGO)和爱因斯坦望远镜(ET)的探测视界分别为$\sim 30$ Mpc和$\sim 600$ Mpc。利用SGRB毫秒磁星的椭圆率作为刻度,在假设椭圆率是磁畸变引起的情况下,我们估算了银河系中的毫秒磁星和磁星的椭圆率和引力波应变。我们发现,该结果与aLIGO O 1对银河系恒星和磁星的零探测结果是一致的。我们进一步预测,GW信号从这些恒星/磁星可能无法检测到目前设计的aLIGO探测器。ET检测器可能能够检测来自这些天线中的一些天线的一些相对低频的信号($<50$ Hz)。受其设计灵敏度的限制,eLISA探测器似乎不适合探测来自银河系恒星和磁星的信号。
2017-07-05 astro-ph.HE
The MAVERIC Survey: Variable Jet-Accretion Coupling in Luminous Accreting Neutron Stars in Galactic Globular Clusters
在低质量的X射线双星中,吸积的中子星显示出外流--有时是喷流--以吸积黑洞的一般方式。然而,对于中子星,吸积流(由X射线追踪)和流出流和/或喷流(由射电辐射追踪)之间的定量联系,除了一般观察到中子星在给定的X射线光度下的射电较暗之外,人们对它们的了解要少得多。我们利用银河系球状星团深MAVERIC射电连续巡天的数据,对我们巡天中的六颗发光(LX> 10^34 erg/s)持久中子星X射线双星以及另外两个也被我们的数据捕获的瞬变系统进行了系统的射电和X射线研究。我们发现这些中子星X射线双星的射电光度范围比以前观测到的还要大。特别是,在L_X ~ 3 × 10^34 erg/s的静止期,已确认的Terzan 6中的中子星双星GRS 1747- 312位于黑洞射电/X射线相关的上包络附近,而持续吸积的中子星系统AC 211(在M15中)和X 1850 - 087(在NGC 6712中)显示出不寻常的射电变率和明亮的射电发射。我们将AC 211解释为一个模糊的“Z源”,在接近爱丁顿极限时吸积,而X1850- 087的性质很难解释,并激发了未来协调的无线电和X射线观测。总的来说,我们的研究结果表明,中子星不遵循流入和流出之间的单一关系,并确认其吸积动力学比黑洞更复杂。
2021-10-01 astro-ph.HE
Constraints on Natal Kicks in Galactic Double Neutron Star Systems
自1975年Hulse和Taylor发现第一个双中子星(DNS)系统以来,目前在我们的银河系中有8个已确认的DNS。对于每个系统,测量了两颗中子星的质量、轨道半长轴和偏心率,并且知道了一半系统的自行。使用轨道参数和运动学信息,如果有的话,作为所有系统的约束条件,我们调查的第二个出生的中子星的直接祖质量和它在出生时收到的超新星踢的大小,主要目标是了解导致中子星形成的核心坍缩机制。与以前的研究相比,我们使用了一种新的方法来解决与观测系统的未知径向速度相关的不确定性。PSR B 1534 +12和PSR B 1913 +16的反冲星等分别为150 - 270 km/s和190 - 450 km/s(95%置信度),第二出生中子星的祖星质量分别为1.3 - 3.4 Msun和1.4 - 5.0 Msun(95%置信度)。这表明第二颗出生的中子星是由两个系统中的铁核坍缩超新星形成的。另一方面,PSR J 0737 -3039的反冲星等仅为5 - 120 km/s(95%),第二颗出生的中子星的祖星质量为1.3 - 1.9 Msun(95%)。由于相对较低的祖星质量和反冲星等,PSR J 0737 -3039中第二颗出生的中子星的形成可能与大质量O - Ne - Mg白矮星的电子捕获超新星有关。对于其余5个星系的DNS,反冲震级从几十到几百km/s不等,第二个形成的中子星的祖星质量可以低至~1…
2010-08-13 astro-ph.HE
GROJ1750-27: a neutron star far behind the Galactic Center switching into the propeller regime
我们报告的X射线双星脉冲星GROJ 1750 -27的X射线(钱德拉,斯威夫特,费米/GBM)和近红外(VVV和UKIDSS调查)观测的基础上分析的属性。第一次确定了源的准确位置,并用于识别其红外对应物。基于VVV数据,我们调查的光谱能量分布(SED)的同伴,考虑到在源方向的非标准吸收法。与已知的Be/X射线双星和早期型恒星的SED的比较,使我们能够估计一个较低的距离限制源在$>12$千秒差距。对2015年一次巨大爆发期间观测到的上旋扭矩的分析提供了$14-22$ kpc的独立距离估计,也允许估计$B\simeq(3.5-4.5)\times10^{12}$ G处中子星表面的磁场。后一个值与可能向螺旋桨状态的转变一致,这是Swift/XRT和Chandra揭示的一个强烈暗示。我们的结论是,GROJ 1750 -27位于银河系中心的后面,这使它成为已知的最远的银河系X射线双星之一。
2019-02-13 astro-ph.HE
On GW170817 and the Galactic Binary Neutron Star Population
GW 170817/GRB 170817 A是一个短的伽马射线暴,由一个低质量的致密天体合并产生,是第一个在本星系邻域外发现的致密双星系统。从引力波测量,我们知道GW 170817有一个范围很广的合理组成质量,也取决于不太好的约束属性,如自旋和潮汐变形的组成恒星。kilonova光变曲线-电磁观测和随后的千诺瓦探测的喷出物特性的模型拟合提供了合并喷出物质量的值。这些值,当结合引力波测量不利于一个等质量的配置,与分歧的程度取决于动力学起源的喷出物质量的假设量。在我们银河系的范围内,已经有几个双中子星系统及其组成质量的测量结果。如果这些分布指示普遍分布,则GW 170817的组件质量的联合测量值代表离群值。这种张力不容易从物理学的论据中解决,因为形成双中子星的拟议路径通常不会产生非常不对称的对。即使考虑到与动态喷出物的总质量相关的不确定性,这种张力也表明星系中双星中子星质量的分布并不代表其他星系中的质量。
2018-10-20 astro-ph.HE
Relativistic dynamics of superfluid-superconducting mixtures in the presence of topological defects and an electromagnetic field with application to neutron stars
导出了超流-超导混合体与电磁场耦合的相对论动力学方程。为了明确起见,并考虑到我们的结果可能应用于中子星,我们假设混合物是由超流中子、超导质子和正常电子组成的。质子超导的I型和II型进行了分析,并允许可能存在的中子和质子涡旋(或磁畴的情况下,I型质子超导)。导出的方程忽略了除相互摩擦耗散之外的所有耗散效应,并且对任意温度都有效(即它们并不意味着所有核子都是成对的),这对磁星条件特别重要。结果表明,对于典型的中子星,这些一般方程可以得到很大的简化,并证明了一种磁流体动力学近似的合理性。我们的结果与文献中的非相对论公式进行了比较,发现了一些差异,特别是,它表明,一般情况下,电位移${\pmb D}$不符合电场${\pmb E}$,相反,在以前的作品中所述。这里开发的相对论框架是很容易扩展到更复杂的微观物理模型,它提供了必要的基础,逼真的中子星的建模。
2017-01-24 astro-ph.HE cond-mat.supr-con gr-qc
Modeling the Spatial Distribution of Neutron Stars in the Galaxy
本文研究了银河系中年龄为109 - 1010年的老中子星的空间和速度分布。银河系的老中子星(NS)人口填充了一个环形区域,延伸到银河平面上方几十千秒差距。NS的初始速度分布不是很清楚,在这项工作中,我们采用了三个分量的初始分布,由反冲速度,圆周速度和麦克斯韦速度的贡献。对于空间初始分布,我们使用Gamma函数。然后,我们使用蒙特卡罗模拟跟踪的Paczy önski银河系引力势的影响下的NS的演变。计算结果表明,NS轨道具有很大的银河系径向膨胀,其径向分布峰值与其前身轨道的径向分布峰值相当接近。我们还研究了NS的垂直分布,发现它可以很好地描述了一个双指数低。最后,我们研究了垂直和径向分布的相关性,并研究了尺度高度的径向依赖性。
2012-05-19 astro-ph.HE
Revisiting the Galactic Double Neutron Star merger and LIGO detection rates
我们重新审视合并率银河系双中子星(DNS)系统在最近的观测洞察到的纵向和横向光束形状的相对论DNS PSR J1906 $+$ 0746。由于其年轻的年龄和相对论轨道,脉冲星对估计银河系合并率有重要贡献。我们遵循以前的分析建模的基础脉冲星人口的九个合并DNS系统和研究的影响和由此产生的不确定性时,取代简化假设在过去的实际知识的光束形状,其范围和观看几何。我们发现PSR J1906 $+$ 0746的个体贡献增加到$R = 6^{+28}_{-5}$ Myr $^{-1}$,尽管该值仍然与先前的估计值一致,但考虑到不确定性。我们还通过应用从PSR J1906+0746导出的通用波束形状来计算其他DNS系统对合并率的贡献,评估先前假设的影响。考虑到LIGO即将到来的O3敏感性,我们得出了$R^{\rm{gen}}_{\rm{MW}} = 32^{+19}_{-9}$ Myr $^{-1}$的联合银河DNS合并率,导致LIGO检测率为${R}^{\rm{gen}}_{\rm{LIGO}} = 3.5^{+2.1}_{-1.0}$ Myr $^{-1}$(90%置信限)。由于这些值与以前的估计很好地吻合,我们得出结论,通过研究射电脉冲星DNS种群来估计DNS合并和LIGO检测率的方法比以前认为的更不容易出现系统不确定性。
2021-07-28 astro-ph.HE
The Search for Extra-Galactic Intelligence Signal Synchronized with a Binary Neutron Star Merger
我们讨论了接收来自银河系外智慧生物的无线电信号的可能性,大约在我们观察到他们星系中的一颗中子星合并的时候。高精度测量的二进制参数使他们能够发送信号之前,他们自己观察合并信号约$10^4$年。使用SKA,我们可以接收~ $10^4$比特的数据,从40 Mpc的距离传输,输出功率为~ 1 TW。我们还讨论了GW 170817的相关主题,并提到了未来引力波探测器在这种传输方案中的潜在作用。
2019-03-20 astro-ph.HE gr-qc
The peculiar Galactic center neutron star X-ray binary XMM J174457-2850.3
最近发现的毫秒射电脉冲星经历了吸积爆发类似于低质量的X射线双星,开辟了一个新的机会,调查这两个不同的中子星表现之间的进化联系。该天体显著的X射线变率和硬X射线谱可作为寻找其他X射线双星/射电脉冲星过渡天体的模板。在这里,我们证明了瞬态X射线源XMM J174457-2850.3附近的银河系中心显示类似的X射线属性。我们报告检测到一个充满活力的热核爆发,估计持续时间约2小时,辐射能量输出约5E 40 erg,这明确表明,源窝藏一个吸积中子星。它的静态X射线光度为Lx~ 5E 32 erg/s,偶尔会有吸积爆发,在此期间它会亮到Lx~ 1 E35 - 1 E36 erg/s,持续数周(2-10 keV)。但在Lx~ 1 E33 - 1 E34 erg/s时,震源常徘徊在爆发和平静之间。这种不寻常的X射线通量行为及其相对较硬的X射线光谱,指数约为1.4的幂律,可能可以用吸积流和中子星磁场之间的相互作用来解释。
2014-08-14 astro-ph.HE
On the recurrence times of neutron star X-ray binary transients and the nature of the Galactic Centre quiescent X-ray binaries
在银河系中心区域存在一些X射线源,这些X射线源显示出变异性,但在十多年的监测中没有显示出爆发,这被用来论证该区域存在大量恒星质量的黑洞。这些天体正在吸积黑洞的论点的一个核心要素是,低质量X射线双星(LMXB)中的中子星(NS)没有长的瞬态重现时间。在本文中,我们证明了约有一半的已知的瞬态LMXB具有清晰的签名NS原色复发时间超过十年的爆发在灵敏度的MAXI。我们还表明,为了使NS LMXB的预期总人口与观测到的人口以及银河系的毫秒射电脉冲星(MSRP)人口相一致,通过MAXI等仪器检测到的爆发的复发时间远远超过一个世纪的系统必须是NS LMXB的主要人口,并且这些系统中很少有人被发现。
2022-02-22 astro-ph.HE
Constraining Common Envelope Evolution in Binary Neutron Star Formation with Combined Galactic and Gravitational-Wave Observations
本研究结合银河系双中子星观测与引力波数据,通过种群合成和贝叶斯分析,发现需部分赫茨普龙间隙星并合(f_HG~0.8)及高CE效率(α~5)以解释并合率与轨道周期分布。
2025-09-25 astro-ph.HE
Gravitational waves from primordial black holes passing by neutron stars: observational prospects for the Galactic center
Université libre de Bruxelles(布鲁塞尔自由大学);Instituto de Física Teórica UAM/CSIC, Universidad Autónoma de Madrid(马德里自治大学理论物理研究所)
研究行星质量原始黑洞经过或穿越中子星时产生的引力波信号,估计银河系中心事件率,并计算LIGO-Virgo-KAGRA十年观测的探测概率,发现探测概率极低(P≲10⁻⁸)。
2026-06-19 astro-ph.HE
Nonlinear approach to the entrainment matrix of superfluid nucleon mixture at zero temperature
脉动中子星流体动力学中的超流拖曳效应,通常用系统中质量流与超流速度之间的夹带矩阵来描述。方程的夹带矩阵的超流混合物的中子和质子导出津贴的强烈依赖于超流流动的速度上的能隙。计算是在费米液体理论的框架下进行的。得到的方程是高度非线性的。对一些典型情况的数值解表明,卷吸矩阵的分量具有高度的非线性依赖于两个超流的速度同时。这种以前被忽略的效应,可以极大地影响中子星的动力学。
2017-06-25 astro-ph.HE nucl-th
The impact of turbulent mixing on the galactic r-process enrichment by binary neutron star mergers
研究了双中子星(BNS)合并产生的快速中子俘获(r-过程)元素对星际介质的富集作用。我们使用半解析模型来描述星系演化,BNS合并的合并率和时延分布与最新的种群合成模型一致。为了研究r-过程元素和铁的相对丰度的分散,我们采用了湍流混合方案,其中新鲜合成的元素逐渐分散在星际介质中。我们表明,在我们的模型中,在银河系恒星中观察到的丰度,特别是在低金属丰度的散射,可以完全解释BNS合并。我们的研究结果表明,双星中子星合并可能是银河系中r过程元素的主要来源。
2021-07-20 astro-ph.GA astro-ph.HE
NICER study of pulsed thermal X-rays from Calvera: a neutron star born in the Galactic halo?
卡尔韦拉(1 RXS J141256.0+792204)是一颗孤立的中子星,只能通过它的热X射线辐射探测到。如果卡尔韦拉是一颗相对年轻的脉冲星,那么它位于银河系高纬度($b=+37^\circ$)是不寻常的,正如它的自旋周期(59 ms)和周期导数($3.2 \times 10^{-15}$ Hz s $^{-1}$)所表明的那样。使用中子星内部成分探测器(NICER),我们得到了一个相位连接的时间解决方案,跨越四年,使我们能够测量频率的二阶导数$\ddotν= -2.5 \times 10^{-23}$ Hz s $^{-2}$,并揭示定时噪声与正常的射电望远镜一致。磁化氢大气模型,覆盖整个恒星表面,提供了一个很好的描述的相位分辨光谱和能量依赖的脉冲分数。然而,我们发现,一个温度图更各向异性比由偶极场产生的是必需的,集中向两极的热区。通过添加两个小的极性帽,我们发现表面有效温度和帽的有效温度分别为~0.1和~ 0.36keV。推测的距离约为3.3千秒差距。我们确认在0.7千电子伏的吸收线的存在与整个恒星表面的发射,难以解释为回旋特征,更有可能起源于原子跃迁。我们搜索脉冲$γ$ -射线发射折叠7年的费米-LAT数据使用X射线星历,但没有证据pulsations were found. Our结果支持的假设,卡尔韦拉是一个正常的旋转动力脉冲星,唯一的特点是出生在一个大的高度以上的银河…
2021-10-28 astro-ph.HE
Measuring neutron-star ellipticity with measurements of the stochastic gravitational-wave background
在LIGO和Virgo等探测器的分析波段中,银河系中子星是一个很有前途的引力波源。以前对来自中子星的引力波的研究主要集中在探测单个中子星上,这些中子星要么是附近的,要么是高度非球形的。在这里,我们考虑的随机引力波信号所产生的星系中子星的合奏。使用人口合成模型,我们估计当前和计划的引力波观测站的平均中子星椭圆率$ε$作为带内银河系中子星$N_\text{tot}$的数量的函数的单西格玛灵敏度。对于$N_\text{tot}\approx 53000$的合理情况,假设初始LIGO探测器共定位一年的观测时间,我们发现它是$σ_ε=2.1\times10^{-7}$,这与附近一些中子星的当前边界相当。(The目前最好的$95\%$上限是$ε\lesssim7\times10^{-8}.$)目前还不清楚高级LIGO是否可以使用空间分离的探测器来显著提高这种灵敏度。对于建议的爱因斯坦望远镜,我们估计,$σε=5.6\times10^{-10}$。最后,我们表明,随机测量可以结合测量单个中子星,以估计带内银河系中子星的数量。这样,随机引力波的测量为研究银河系中子星提供了一个补充工具。
2014-06-12 astro-ph.HE gr-qc
The Galactic neutron star population I - an extragalactic view of the Milky Way and the implications for fast radio bursts
天文学家研究河外瞬变的一个关键工具是它们在宿主星系上的位置。银心偏移量、封闭通量和光统计分数在不同波长下被广泛用于帮助推断瞬变祖星的性质。受磁星和快速射电暴(FRB)之间的联系的启发,我们使用其大小,结构和颜色的最佳估计创建了银河系的正面图像。我们将银河系磁星,磁星,低质量和高质量的X射线双星放在这张照片上,使用可用的距离信息。银河系的偏心距,封闭的通量和这些系统的光分布的分数相比,河外瞬态样本。我们发现FRB遵循银河系中子星最接近的分布,我们执行的安德森-达林检验中有24个(75%)的p值大于0.05。这表明FRB位于其宿主上的方式与银河系中子星在银河系的光中一致,尽管我们无法确定哪个特定的中子星种群是最佳匹配。在所进行的比较范围内,银河系分布与其他河外瞬变现象一致的频率要低得多,其中Ia型SNe位居第二,只有33%的测试超过0.05。总体而言,我们的研究结果提供了进一步的支持FRB模型调用孤立的年轻中子星,或包含一个中子星的双星。
2021-11-24 astro-ph.GA astro-ph.HE
Population synthesis of Galactic pulsars with machine learning
本研究首次结合深度学习与种群合成框架,模拟中子星演化并推断其诞生属性,首次约束了中子星磁场晚期演化,并解释了超长周期射电源的潜在中子星或磁性白矮星起源。
2024-04-24 astro-ph.HE
Plunging neutron stars as origin of organised magnetic field in galactic nuclei
黑洞不能像致密恒星那样支持自己的内部磁场。尽管如此,观测表明超大质量黑洞事件视界被等离子体流沿其流动的场线穿过。各种磁流体动力学机制已经被提出来产生小尺度上的湍流磁场,然而,大尺度分量的起源还不清楚。在这篇文章中,我们描述了我们正在进行的工作的进展,并讨论了偶极型磁场被磁化的中子星带到SMBH的可能性,预计这些中子星将从核星团中的隐藏人口向内漂移。这可能有助于在恒星大小的特征长度尺度上形成有组织的磁场分量,在磁化恒星进入或近距离飞越SMBH的最后阶段,磁场穿过视界。由于黑洞的质量-尺寸标度关系,这种效应对于低质量的SMBH更为重要。
2017-05-27 astro-ph.HE
Finding the remnants of the Milky Way's last neutron star mergers
双中子星合并(NSM)的发现,通过其引力波和电磁辐射揭示了这些事件的r-过程核合成的关键网站。在这里,我们评估的前景,发现银河系NSM的残余物,通过检测γ射线衰变线从他们的放射性r-过程喷出物。我们发现,$^{126}$锡,它有几个线的能量范围415-695 keV和居住接近第二r-过程的峰值,是最有前途的同位素,因为它的半衰期$t_{1/2}=2.30(14)\times 10^{5}$年是最近的NSM的年龄相媲美。使用蒙特卡罗程序,我们预测,多个残留物是可检测到的下一代伽马射线望远镜,实现亚兆电子伏的线灵敏度$\sim 10^{-8}$ - $10^{-6}$ $γ$厘米$^{-2}$ s $^{-1}$作为单独的来源。然而,由于残骸的位置未知,最有希望的搜索策略是对银河平面和延伸到银河高纬度的凸起进行系统调查。个别已知的超新星遗迹,可能是错误分类的NSM遗迹也可以作为目标,特别是那些位于银河平面之外的超新星遗迹。检测银河系NSM残留物的中等样本将为未解决的问题提供重要线索,例如NSM中锕系元素的产生,合并NS双星的性质,甚至有助于将它们与当前银河系r过程源的罕见超新星区分开来。我们还研究了来自寿命较长的原子核(例如$^{182}$ Hf)的扩散通量,这些原子核原则上可以在较长的时间尺度上追踪NSM的银河系空间分布,但发现即使使用下一代望远镜,对扩散通量的检测也具有挑战性。
2019-07-20 astro-ph.HE
Galactic Center Minispiral: Interaction Modes of Neutron Stars
银河系中心内秒差距的气体和尘埃流形成了一个独特的特征,称为微旋,它已经在无线电波段和红外波段进行了研究。大部分的小旋星系气体被存在于核星团(NSC)中的OB星的辐射电离。根据最内层秒差距的推断质量($\sim 10^6$太阳质量),在$\sim 10^3$之上-- $10^4$中子星应该在SMBH的引力影响范围内运动。我们估计,他们的一小部分传播通过密集,电离介质主要集中沿三个手臂的Minispiral。根据气体介质的性质,我们讨论了通过该区域的磁化中子星的不同相互作用机制。此外,我们勾勒出这些制度的预期观测效果。模拟结果可以应用到其他星系核托管NSC,其中预期的分布的相互作用制度是不同的不同星系类型。
2015-07-02 astro-ph.GA astro-ph.HE
Comment on "On the recurrence times of neutron star X-ray binary transients and the nature of the Galactic Center quiescent X-ray binaries"
在2018年,我们报告了我们在银河系中央秒差距(pc)中发现的十几个静态X射线双星(Hailey et al. 2018)。在最近的一篇后续论文(Mori et al. 2021)中,我们发表了对这些源和中央pc及以外的其他X射线双星(XRB)的扩展分析,表明12个非热源中的大多数(如果不是全部的话)可能是黑洞低质量X射线双星(BH-LMXB)候选者。作为回应,Maccarone et al. 2022(下文简称TM 22)主要针对中子星低质量X射线双星(NS-LMXB)的爆发重现时间通常不短(<~ 10年)的说法,认为它们不能被排除在12个静止X射线双星源的名称之外。TM 22在他们的研究中引用了三个主要因素:(1)RXTE和MAXI探测到的NS瞬变的X射线爆发数据,(2)NS-LMXB的银河系人口,(3)球状星团中(持续)静止的NS-LMXB。我们解决了TM 22的这些论点,并纠正了他们对我们的工作和文献的误解,尽管其中大部分观点已经被Mori et al. 2021彻底解决。我们还纠正了TM 22的断言,我们的论点是完全基于NS瞬态的复发时间。
2022-04-20 astro-ph.HE
Jets from Galactic binaries
我提出了一个简短的评论的属性,从X射线双星,突出磁盘喷气连接,其中有很强的相关性X射线和无线电功率的黑洞和中子星在低/硬光谱状态,并减少在软状态的排放。我将讨论一些新的“偏离”黑洞系统,遵循通常发现的中子星的关系可能适合这样的图片。最后,我强调了几个开放的问题,这可能是最好的软伽马射线观测解决。
2012-04-14 astro-ph.HE
Dark Matter-induced Collapse of Neutron Stars: A Possible Link Between Fast Radio Bursts and the Missing Pulsar Problem
快速射电暴(FRB)是一种新兴的短而亮的射电瞬变现象,其来源至今仍是个谜。在银河系中心,内部$\sim \!10\,{\rm pc}$内未检测到脉冲星,造成了脉冲星缺失问题,该问题随着时间的推移而加剧。尽管有所保留,但我们提出了这样一个概念,即这两个问题可以通过一个共同的解决方案联系起来:中子星(NS)的坍缩是由于暗物质(DM)在其核心内的捕获和沉积。Bramante \& Linden(2014),Phys.\修订版本\ Lett.~ 191301表明,某些DM属性允许NS在银河系中心附近的高DM密度环境中快速崩溃,同时允许NS在其他地方生存。每一次DM引起的坍缩都可能产生一次FRB,因为NS磁层突然被驱逐。这种情况可以解释FRB的几个特征:它们的时间尺度短,能量大,局部产生的散射尾,以及高事件率。我们预测FRB位于银河系中心,而我们自己的银河系中心拥有大量NS质量($M\sim1.4 M_\odot$)黑洞。DM诱导的崩溃方案本质上是不可能的,因为它只能发生在一个小区域的允许DM参数空间。然而,如果观察到发生,它将对DM属性施加严格的限制。
2015-04-29 astro-ph.HE
Neutron Star Mergers as sites of r-process Nucleosynthesis and Short Gamma-Ray Bursts
中子星合并一直被认为是重$r$过程核合成的有希望的场所。我们概述了支持这一设想的观测证据,包括:银河系中$r$过程元素的总量、极端贫金属恒星、地质放射性元素丰度、矮星系和短伽马射线暴(sGRB)。最近,先进的LIGO和Virgo天文台发现了一个中子星合并的引力波信号,GW 170817,以及伴随的多波长电磁(EM)对应物。紫外线、光学和近红外线的观测结果表明,在合并喷出物中合成了$r$ -过程元素。从GW 170817和EM对应物推断的速率和喷射质量与其他观测结果一致。然而,我们发现,在简单的一个区域的化学演化模型(基于合并率与合理的延迟时间分布的预期从演化模型,或从sGRBs的观测),这是很难调和的[Fe/H] $\gtrsim -1$银河系恒星的铕丰度历史的当前观测。这意味着,为了解释合并在银河系化学演化中的作用,我们需要一个具有多个种群的银河系模型,这些种群具有不同的空间分布和/或不同的形成率。
2018-01-03 astro-ph.HE
The Galactic population of canonical pulsars
目前的智慧帐户的中子星观测表现的多样性,以他们的诞生方案,影响他们的热和磁场的演变。在观测到的中子星中,射电望远镜是迄今为止数量最多的中子星。在本文中,我们的目标是约束的观察到的人口的正则中子星的周期,磁场和空间分布在出生,以了解无线电和高能发射过程中的脉冲星磁层。为此,我们设计了一个自洽的人口综合方法,考虑到长期的演变无力磁层和磁场衰减。我们生成一个种群的mosquar和进化他们从他们的出生到现在的时间,工作在无力近似。我们假设一个给定的初始分布的自旋周期,表面磁场和空间银河系的位置。无线电发射属性占极冠几何形状,而伽马射线发射被假定为内产生的条纹风模型。我们发现,一个衰减的磁场给出了更好的协议与观测相比,一个恒定的磁场模型。从初始平均磁场强度为$B=2.5\times 10^8$ ~T、特征衰变时标为$4.6 \times 10^5~$ yr、中子星出生率为$1/70~$ yr、平均初始自旋周期为60~ms出发,我们发现无力模型能满意地再现中子星在$P-\dot{P}$图中的分布,并模拟了射电云的布居,只有无线电和无线电安静的伽马射线天体类似于观察到的人口。
2022-06-28 astro-ph.HE
Neutrinos from captured dark matter annihilation in a galactic population of neutron stars
本文研究了银河系中心中子星群体捕获的暗物质通过长寿命媒介子湮灭产生中微子通量的情景,并发现IceCube/KM3NeT等千吨级探测器在TeV-PeV质量范围内的暗物质-核子散射截面探测上优于当前极限。
2022-05-05 astro-ph.GA astro-ph.HE hep-ph
The MPIfR-MeerKAT Galactic Plane Survey II. The eccentric double neutron star system PSR J1208-5936 and a neutron star merger rate update
本文通过对高灵敏度巡天发现的偏心双中子星 PSR J1208-5936 进行计时分析,精确测量其质量与轨道参数,并将银河系中子星并合率更新为 25 Myr^-1,预测了 O4 运行期的并合事件数。
2023-09-08 astro-ph.HE
The mass distribution of Galactic double neutron stars
可以追溯到2012年的传统观点是,银河系双中子星的质量分布很好地符合高斯分布,平均值为$1.33 M_\odot$,宽度为$0.09 M_\odot$。随着新的银河系双中子星和第一个用引力波观测到的中子星合并事件GW 170817的发现,重新审视这一模型是及时的。为了限制双中子星的质量分布,我们使用17个银河系双中子星的样本进行贝叶斯推断,有效地增加了以前研究中使用的样本。我们扩展了模型的空间,使回收的中子星不需要从相同的分布作为非回收的伴星。此外,我们考虑不同的函数形式,包括均匀,单高斯,双高斯分布。虽然没有足够的数据得出明确的结论,我们发现积极的支持(贝叶斯因子为9)的假设,回收和非回收中子星有不同的质量分布。最可能的模型-比传统模型的贝叶斯因子为29-是其中再循环的中子星质量根据双高斯分布分布而非再循环的中子星质量均匀分布的模型。我们表明,$\approx 20$双中子星的精确组件质量测量是必要的,以确定高置信度(贝叶斯因子为150),如果回收和非回收中子星来自一个共同的分布。为了建立分布的详细形状,需要大约$60$。
2019-12-12 astro-ph.HE astro-ph.IM astro-ph.SR
Black hole and neutron star mergers in Galactic Nuclei: the role of triples
围绕星系核中的超大质量黑洞(SMBH)的核星团被认为包含大量的黑洞(BH)和中子星(NS),其中一小部分形成双星,并可能通过Kozai-Lidov振荡(KL)合并。三重致密天体很可能存在,因为我们知道大质量恒星的多样性,它们的生命结束于NS或BH。在本文中,我们提出了一个新的可能方案合并BH和NS在星系核。利用直接的高精度$N$体模拟方法,包括后牛顿项,研究了银河核中三重黑洞(BH)或中子星(NS)系统围绕SMBH的演化.我们发现,四体动力学相互作用可以增加合并的KL角窗口相比,二进制的情况下,使BH和NS二进制合并在更短的时间尺度。我们发现,合并分数可以高达$\sim 5$ - $8$倍高于三元组比二元。因此,即使三重部分只是二进制部分的$\sim 10\%$ -- $20\%$,它们也可能对LIGO/VIRGO观测到的合并事件做出相当数量的贡献。
2019-06-27 astro-ph.GA astro-ph.HE
PSR J0952-0607: The Fastest and Heaviest Known Galactic Neutron Star
我们描述了“黑寡妇”脉冲星PSR~ J 0952 $-$ 0607的伴星的射电望远镜分光光度和成像,它是银河系圆盘中已知旋转最快的中子星(NS)。这颗伴星在最小亮度时非常微弱,这给观测带来了挑战,但我们已经测量了它的光变曲线,并获得了它轨道上被照亮的“白天”部分的径向速度。模型拟合表明系统倾角$i=59.8\pm 1.9^\circ$和脉冲星质量$M_{NS} = 2.35\pm 0.17 M_\odot$,这是迄今为止发现的最大测量质量。模型的不确定性很小,因为加热并不极端;伴星位于其洛希瓣内,一个简单的直接加热模型提供了最佳拟合。如果NS开始于一个典型的脉冲星诞生质量,几乎$1 M_\odot$已经吸积;这可能与特别低的固有偶极子表面场有关,估计为$6\times 10^7$ G。结合对其他黑寡妇和红背彗星的再分析,我们发现在$1σ$ $(3σ)$置信度下,最大NS质量的最小值为$M_{\rm max} > 2.19 M_\odot$ $(2.09 M_\odot)$。这是$\sim 0.15 M_\odot$比通过无线电Shapiro延迟技术测量的白矮星脉冲星双星所暗示的$M_{\rm max}$的下限重。
2022-07-11 astro-ph.HE
On obtaining neutron-star mass and radius constraints from quiescent low-mass X-ray binaries in the Galactic plane
静止低质量X射线联星(LMXB)的X射线谱分析是测量中子星(NS)半径的最常用工具之一。到目前为止,这种方法主要应用于球状星团中的NS,主要是因为它们的距离受到很好的约束。在这里,我们研究钱德拉数据的7个短暂的LMXB在银河系平面的静止调查的潜力约束的半径(和质量)的NS居住在这些系统。我们发现,这些对象中只有两个有足够的质量,以获得合理的限制半径的X射线光谱,与最严格的上限为$R\lesssim$ 14.5公里的EXO 0748-676(假设的质量和距离范围)。使用这七个来源,我们还调查了质量/半径测定的系统偏差;对于Aql X-1,我们发现,省略幂律谱分量时,它似乎并不需要的数据,结果在所获得的半径与变化的质量和距离的特殊趋势。对于EXO 0748-676,我们发现,为拟合选择的能量范围下限的轻微变化导致系统性地不同的质量和半径。最后,我们模拟了雅典娜光谱,发现当有更高质量的光谱时,一些偏差可以被解除,并且,一般来说,通过NS半径和质量测量来寻找超致密物质状态方程的约束条件在未来可能会得到相当大的推动。
2018-06-12 astro-ph.HE
Formation of the Galactic Millisecond Pulsar Triple System PSR J0337+1715 - a Neutron Star with Two Orbiting White Dwarfs
三重系统中的毫秒脉冲星(PSR J 0337 +1715,最近由Ransom等人发现)是一颗不寻常的中子星,它有两颗绕轨道运行的白矮星。银河系中这样一个系统的存在对恒星天体物理学的理解提出了新的挑战,在密切的多恒星系统的演化,相互作用和质量转移。此外,该系统还首次精确确认了白矮星质量-轨道周期关系的宽轨道系统。在这里,我们提出了一个自洽的,半解析的解决方案,PSR J 0337 +1715的形成。我们的模型限制了系统的特殊速度小于160公里/秒,并带来了新的见解,例如,在一个三重系统,我们发现的证据,在螺旋外两颗恒星的共同信封演变。最后,我们简要讨论了我们的方案与替代模型。
2014-01-05 astro-ph.HE astro-ph.SR
The Galactic neutron star population II -- Systemic velocities and merger locations of binary neutron stars
本研究利用银河系双中子星样本分析其运动学并预测并合位置,发现其系统速度和特殊速度符合对数正态分布,且观测样本存在偏差,但预测的并合位置仍能重现短伽马射线暴的偏移量范围。
2023-10-23 astro-ph.HE astro-ph.SR gr-qc
Gamma-ray Diagnostics of r-process Nucleosynthesis in the Remnants of Galactic Binary Neutron-Star Mergers
我们进行了一个完整的核网络数值计算的$r$过程的核在二进制中子星合并(NSMs),估计$γ$射线辐射的银河系NSMs的残余物的$10^6$岁的目的。采用4,070个核的核合成计算来提供电子分数$Y_{\rm e}$在0.10和0.45之间的核的元素组成比。模拟了3,237个不稳定核的衰变过程,提取了$γ$射线谱.因此,NSM在$γ$射线波段具有不同于其他天体的光谱颜色,年龄小于$10^5$年。此外,我们提出了一种新的线诊断方法$Y_{\rm e}$,使用线比率的$^{137{\rm m}}$ Ba/ $^{85}$ K或$^{243}$ Am/ $^{60{\rm m}}$ Co,这变得大于统一的年轻和老的$r$ -过程网站,分别与低$Y_{\rm e}$环境。根据对$γ$射线观测的距离极限作为年龄的函数的估计,如果我们假设NSM的数量为\citet{2019ApJ...880...23W},则需要在亚MeV波段的高灵敏度,大约为$10^{-9}$光子s $^{-1}$ cm $^{-2}$或$10^{-15}$ erg s $^{-1}$ cm $^{-2}$,以覆盖我们银河系中所有的NSM残留物。在70- 4000 keV波段,$γ$射线探测的灵敏度为$10^{-8}$ -- $10^{-7}$光子s $^{-1}$ cm $^{-2}$或$10^{-14}$ -- $10^{…
2022-05-11 astro-ph.HE
Collisions of neutron stars with primordial black holes as fast radio bursts engines
如果质量为$10^{25}\,\mbox{g}\gtrsim m \gtrsim 10^{17}\,\mbox{g}$的原始黑洞构成了银河系暗物质晕中不可忽略的一部分,那么它们的存在应该会产生可观测的后果:它们必然会与银河系的中子星相撞,在中子星的中心筑巢,并吸积致密的物质,最终将它们转化为中子星质量的黑洞,同时释放中子星磁场能量。这种过程可以解释快速射电暴现象,特别是它们的毫秒持续时间,大光度${\sim}10^{43}$ erg/s,高发生率$\gtrsim 1000/\mbox{day}$,以及高亮度温度,偏振发射和法拉第旋转。比光的原始黑洞的类邦迪吸积的动力学时标更长的时间允许重复的快速射电暴。这种解释自然地从(假设)暗物质原始黑洞的存在出发,不需要额外的不寻常现象,特别是不需要中子星的不可接受的大磁场。在我们的模型中,观测到的整个宇宙中快速射电暴的速率是根据目前已知的银河系中中子星的数量得出的。
2018-10-03 astro-ph.HE
Super-Knee Cosmic Rays from Galactic Neutron Star Merger Remnants
从一个双中子星(BNS)合并的引力波和电磁对应物的检测证实,它是伴随着快速合并喷出物的发射。类似于超新星遗迹,喷出物与星际物质相互作用形成的前向冲击将产生高能宇宙射线。我们研究了银河系中子星合并残留物(NSMRs)对观测到的膝盖和脚踝之间能量范围内的宇宙射线有显著贡献的可能性。利用GW 170817模型得到的典型参数,我们发现NSMR可以将铁核加速到$\sim500$ PeV。我们计算的宇宙射线光谱和地球上观察到的组成,并表明,银河系NSMR方案可以占实验宇宙射线数据在20 - 1000 PeV的范围。我们的模型可以自然地解释总宇宙射线谱在20 PeV附近的硬化特征,这已经被望远镜阵列低能扩展和IceTop空气簇射阵列观察到。
2018-08-20 astro-ph.HE hep-ph nucl-th
Prospects for the observation of continuous gravitational waves from spinning neutron stars lensed by the galactic supermassive black hole
研究了在星系超大质量黑洞引力透镜作用下探测来自自旋中子星的连续引力波的前景。假设各种天体物理动机的星系NS的空间分布,我们发现CGW信号从几个($\sim 0-6$)中子星应强烈透镜。透镜将产生两个信号副本(延迟时间为几秒到几分钟),它们将相互干扰。NS相对于透镜光轴的相对运动将改变干涉图案,这将帮助我们识别透镜信号。考虑到透镜信号的放大率和时间延迟,我们研究了地基探测器对透镜信号的探测能力。根据已知的恒星模型对NS的自旋分布进行建模,并假设$ε= 10^{-7}$的椭圆率,LIGO和Virgo在涉及$\mathcal{O}(10^{12})$模板的现实搜索中不太可能检测到透镜CGW。然而,第三代检测器具有检测至少一个透镜CGW信号的$\sim 2-51\%$概率。对于$ε= 10^{-8}$的椭圆率,检测概率降低到$\sim 0-18 \, \% $。虽然罕见,但这样的观测将使对超大质量黑洞及其环境的有趣探测成为可能。
2023-01-04 astro-ph.HE gr-qc
On the formation history of Galactic double neutron stars
双中子星(DNS)作为银河系的射电望远镜已经被观测到,最近发现的引力波从DNS合并GW 170817增加到已知的DNS人口。我们进行快速人口合成的大质量双星和讨论模型的预测,包括形成率,质量分布,延迟时间分布。我们改变物理过程的假设和参数,如质量传递稳定性标准,超新星反冲分布,残余质量分布和共同包络能量。我们计算的可能性,观察我们的人口合成模型下的银河系DNS人口的轨道周期偏心率分布,使我们能够定量地比较模型。我们发现,从剥离后氦燃烧次级(情况BB)到一个中子星的质量转移是最有可能的动态稳定。我们还发现,出生踢分布组成的低(麦克斯韦$σ=30\rm~km~s^{-1}$)和高($σ=265\rm~km~s^{-1}$)的组件是首选一个单一的高踢组件。我们发现,所观察到的DNS质量分布可以放置强有力的约束模型假设。
2018-09-06 astro-ph.HE astro-ph.SR
Total gravitational mass of the Galactic Double Neutron Star systems: evidence for a bimodal distribution
到目前为止,在银河系中总共发现了15个双中子星系统(DNS),它们的总引力质量($M_{\rm T}$)得到了可靠的测量。本文研究了$M_{\rm T}$的分布。数据更倾向于双高斯分布而不是单高斯分布,并且低质量和高质量群体分别以$M_{\rm T}\sim 2.58M_\odot$和$\sim 2.72M_\odot$为中心。GW 170817的祖星有一个$M_{\rm T}=2.74^{+0.04}_{-0.01}M_\odot$,属于高质量星族。在局部中子星合并率为$\sim 10^{3}~{\rm Gpc^{-3}~yr^{-1}}$的情况下,假设合并中子星的$M_{\rm T}$也遵循双高斯分布,先进的LIGO/Virgo即将进行的运行将很快检测到一些事件,其中$M_{\rm T}\lesssim 2.6M_\odot$可以有效地探测中子星的状态方程,并且分布函数有望在未来十年内可靠地重建。
2018-04-09 astro-ph.HE gr-qc
Axion signals from neutron star populations
University of Manchester(曼彻斯特大学);Ludwig-Maximilians Universität(慕尼黑大学)
研究通过分析中子星群体,尤其是银河系中心区域,探讨轴子暗物质的探测方法,提出利用中子星动态效应减少不确定性,并利用PsrPopPy模型分析信号。
2024-11-19 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
Space and velocity distributions of Galactic isolated old Neutron stars
本文介绍了银河系中子星的Monte-Carlo轨道模拟结果。模拟考虑到最新观察到的NS空间和速度分布在出生时,并考虑其形成率。我模拟了两个NS群体。在过去的12 Gyr中,第一批天体以恒定的速度在银河系圆盘中诞生。那些在第二个人口同时形成12 Gyr前在银河系的隆起。我假设出生在银河系圆盘的NS占总NS人口的40%。由于NS的初始速度分布并不为人所知,我运行了两组模拟,每组包含3x10^6个模拟NS。一组采用双峰初速度分布,另一组采用单峰初速度分布,这两种分布都是基于卫星观测而提出的。根据最近的观测结果,本文讨论了银河系结构的动力加热对NS空间和速度分布的影响,并指出它是可以忽略的。我呈现了当前纪元模拟NS空间和速度矢量的目录,以及模拟NS相对于太阳的位置、距离和自行的目录。假设银河系中有10^9个NS,我发现在太阳附近NS的密度约为2- 4x 10 ^-4 pc^-3,它们的标度高度约为0.3-0.6 kpc(取决于所采用的初速度分布)。这些星表可以用来检验某些射电瞬变与这些天体有关的假设。
2009-10-19 astro-ph.GA astro-ph.HE
Mergers Fall Short: Non-merger Channels Required for Galactic Heavy Element Production
The University of Texas at Austin(德克萨斯大学奥斯汀分校);University of Greifswald(格赖夫斯瓦尔德大学);University of Guelph(圭尔夫大学);Stripe;California State University Fullerton(加州州立大学富勒顿分校)
研究发现中子星-黑洞并合和快速并合的双中子星系统无法单独解释银河系r过程元素的富集,需非并合渠道补充。
2026-10-14 astro-ph.HE gr-qc
A Survey of Chemical Separation in Accreting Neutron Stars
在吸积的中子星中,由rp过程中的氢和氦燃烧而形成的重元素灰烬被压缩到高密度,并在那里冻结,形成了恒星的外壳。我们计算了一些不同的核混合物的燃烧条件的范围内的反相过程中产生的冷冻的化学分离。我们证实了一般的结果,轻核优先保留在液体和固体中的重核。这与Horowitz等人(2007年)先前对17种成分的rp工艺灰烬混合物的研究一致,但将该结果扩展到更大的成分范围。我们还发现了一个替代的相分离制度的最轻的灰混合物,不表现出这种通用的行为。除了少数例外,我们发现,化学分离减少了预期的$Q_{\rm imp}$在外壳相比,初始的rp过程的灰,其中$Q_{\rm imp}$措施的均方分散在混合物中的原子序数$Z$。我们发现,分数传播的$Z$起着一定的作用,在设置的化学分离量,并强烈相关的两个/三个组件的近似和全组件模型之间的分歧。在$Y_e$的对比度之间的初始rp过程的灰烬和平衡液体成分是类似的,在早期的两个组件模型的组成驱动的对流,除了非常轻的组合物,产生几乎可以忽略不计的对流驱动。我们讨论了这些结果对观测吸积中子星的影响。
2016-03-29 astro-ph.HE astro-ph.SR
Enhancing the use of Galactic neutron stars as physical laboratories with precise astrometry
中子星的存在直到20世纪60年代末在射电波长上发现中子星才得到证实。从那时起,这些高度致密和磁化的物体在电磁波谱中被观察到,并被广泛研究。然而,许多与中子星相关的研究需要精确地确定它们的距离和自行。本论文主要利用甚长基线天线阵(VLBA)和盖亚空间望远镜分别在射电和光学频率上的观测数据对中子星进行高精度天体测量。本文研究的中子星包括极强磁化磁星、快速自旋毫秒双星、引力波发射双星中子星和中子星X射线双星。作为本论文的主要成果,本文介绍了最大的毫秒双星天体测量计划--MSPSRpi计划的新颖分析和结果,并指出了天体测量结果的丰富意义。此外,天体测量结果的公布必将促进对超低频引力波背景的探测。在方法论上,本文利用原始的数据处理管道psrvlbirecreduce,将先进的VLBI技术应用于脉冲星天体测量,得到了前两个重要的磁星漂移,为研究磁星形成通道及其速度分布铺平了道路。天体测量贝叶斯推断包斯特恩,在博士课程期间开发的,作为一个多功能和强大的工具,天体测量参数的推断。
2023-02-27 astro-ph.HE gr-qc
On Bimodality in the Eccentricity Distribution of Galactic Double Neutron Stars
University of Arizona(亚利桑那大学);Monash University(蒙纳士大学);RIKEN Pioneering Research Institute (PRI)(理化学研究所先导研究部)
本研究针对银河系双中子星偏心率分布的双峰间隙问题,提出前身星与中子星质量非单调关系且第二代中子星诞生 kick 足够小的机制,通过COMPAS代码模拟可重现观测分布,为解释相关观测提供自然途径。
2026-08-04 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
Descalarization bursts from Galactic supramassive neutron stars: a kHz continuous-wave target
Eberhard Karls University of Tübingen(蒂宾根大学);Universitat de València(瓦伦西亚大学);Observatorio Astronómico, Universitat de València(瓦伦西亚大学天文台);Sofia University(索非亚大学);Institute of Mathematics and Informatics, Bulgarian Academy of Sciences(保加利亚科学院数学与计算机科学研究所)
该研究基于大质量标量-张量引力理论,通过三维模拟发现银道面超大质量中子星坍缩产生的千赫兹准单色信号可利用A+-ET-CE网络探测,任意时刻约有3个此类信号过境。
2026-10-09 astro-ph.HE gr-qc