PSR J2234+0611: A new laboratory for stellar evolution
K. Stovall, P. C. C. Freire, J. Antoniadis, M. Bagchi, J. S. Deneva, N. Garver-Daniels, J. G. Martinez, M. A. McLaughlin, Z. Arzoumanian, H. Blumer, P. R. Brook… 展开作者
K. Stovall, P. C. C. Freire, J. Antoniadis, M. Bagchi, J. S. Deneva, N. Garver-Daniels, J. G. Martinez, M. A. McLaughlin, Z. Arzoumanian, H. Blumer, P. R. Brook, H. T. Cromartie, P. B. Demorest, M. E. Decesar, T. Dolch, J. A. Ellis, R. D. Ferdman, E. C. Ferrara, E. Fonseca, P. A. Gentile, M. L. Jones, M. T. Lam, D. R. Lorimer, R. S. Lynch, C. Ng, D. J. Nice, T. T. Pennucci, S. M. Ransom, R. Spiewak, I. H. Stairs, J. K. Swiggum, S. J. Vigeland, W. W. Zhu
We report timing results for PSR J2234+0611, a 3.6-ms pulsar in a 32-day, eccentric (e = 0.13) orbit with a helium white dwarf companion discovered as part of the Arecibo Observatory 327 MHz drift scan survey. The precise timing and the eccentric nature of the orbit allow precise measurements of an unusual number of parameters: a) a precise proper motion of 27.10(3) mas/yr and a parallax of 1.05(4) mas resulting in a pulsar distance of 0.95(4) kpc; this allows a precise estimate of the transverse velocity, 123(5) km/s. Together with previously published spectroscopic measurements of the systemic radial velocity, this allows a full 3-D determination of the system's velocity; b) precise measurements of the rate of advance of periastron, which after subtraction of the contribution of the proper motion yields a total system mass of $1.6518^{+0.0033}_{-0.0035}$ solar masses; c) a Shapiro delay measurement, h_3 = $82 \pm 14$ ns despite the orbital inclination not being near 90 deg; combined with the measurement of the total mass, this yields a pulsar mass of $1.353^{+0.014}_{-0.017}$ solar masses and a companion mass of $0.298^{+0.015}_{-0.012}$ solar masses; d) we measure precisely the secular variation of the projected semi-major axis and detect significant annual orbital parallax; together these allow a determination of the full 3-D orbital geometry, including an unambiguous orbital inclination (i = $138.7^{+2.5}_{-2.2}$ deg) and a position angle for the line of nodes (Omega = $44^{+5}_{-4}$ deg). We discuss the component masses to investigate hypotheses previously advanced to explain the origin of eccentric MSPs. The unprecedented determination of the full 3-D position, motion and orbital orientation of the system, plus the precisely measured pulsar and WD mass and the latter's optical detection make this system an unique test of our understanding of white dwarfs and their atmospheres.
Discovery of GeV gamma-ray emission from PWN Kes 75 and PSR J1846-0258
我们报告了PWN Kes 75和PSR J1846-0258的γ射线发射探测。通过模拟光谱能量分布，结合新的Fermi-LAT数据，我们发现观测到的伽马射线辐射可能是PWN和脉冲星磁层的组合。这种磁层发射的光谱形状类似于费米-LAT探测到的旋转动力脉冲星的伽马射线光谱，并且我们的最佳拟合模型的结果表明脉冲星的磁层发射占当前自旋下降光度的1%。先前的工作试图描述这个系统的特性，并发现了一个低超新星爆炸能量和低SN喷出物质量。我们重新分析宽带发射纳入新的费米发射和比较我们的结果的影响，以前的报告。最佳拟合的伽马射线发射模型表明，第二个非常热的光子场可能是由嵌入星云内的沃尔夫-拉叶星的恒星风产生的，这支持了先前报告中发现的祖先的低喷出物质量，这里是在二元质量转移的情况下。
Radio eclipse of the slowest spinning Galactic-field spider pulsar PSR J1932+2121 and its X-ray emission prospect
Central China Normal University（华中师范大学）；Institute of Astrophysics, Central China Normal University（华中师范大学天体物理研究所）；Laboratory for Compact Object Astrophysics and Astronomical Technology, Central China Normal University（华中师范大学致密天体天文学与技术实验室）；National Astronomical Observatories, Chinese Academy of Sciences（中国科学院国家天文台）；University of Chinese Academy of Sciences（中国科学院大学）；School of Astronomy and Space Science, University of Chinese Academy of Sciences（中国科学院大学天文与空间科学学院）；Key Laboratory of Radio Astronomy and Technology, Chinese Academy of Sciences（中国科学院射电天文与技术重点实验室）
High-Energy emissions from the Pulsar/Be binary system PSR J2032+4127/MT91 213
PSR J2032+4127是一颗射电强伽玛射线脉冲星，它围绕一颗高质量Be型恒星运行，轨道周期长达25- 50年，并将在2017年底/2018年初接近近星点。该系统由一颗年轻的脉冲星和一颗Be型星组成，这颗Be型星类似于所谓的γ射线双星PSR~B1259-63/LS 2883。因此，预计PSR J2032+4127显示出由脉冲星风和Be风/近星盘之间的相互作用引起的高能发射增强。Ho等人最近报道了来自该系统的X射线通量的快速增加。在本文中，我们还证实了快速增加的X射线通量沿轨道，而GeV通量没有显着的变化。我们讨论了脉冲星风和星风相互作用引起的激波的高能辐射，并研究了脉冲星风在这一双星系统中的性质。我们认为，Swift观测到的X射线通量的增加率表明：（1）两风相互作用区域的动量比沿轨道的变化，或者（2）脉冲星风的磁化参数随离脉冲星径向距离的变化。我们还讨论了脉冲星风/Be盘在近星通道的相互作用，并提出了在脉冲星周围形成吸积盘的可能性。我们通过逆康普顿散射过程的冷相对论性脉冲星风小康软光子从吸积盘的高能量的排放。
New insight into the origin of the GeV flare in the binary system PSR B1259-63 from the 2017 periastron passage
PSR B1259-63是一个伽玛射线双星系统，拥有一颗周期约为3.4年的射电脉冲星，围绕着一颗O9.5Ve恒星LS 2883运行。脉冲星风与LS 2883外流的相互作用导致无线电，X射线，GeV和TeV域的非脉冲宽带发射。虽然射电、X射线和TeV的光变曲线表现出相当相似的行为，但GeV的光变曲线却显得非常不同，因为它在近星点后一个月左右发生了一次巨大的爆发。在这次爆发过程中的能量释放似乎显着超过了脉冲星的自旋亮度和GeV的光变曲线和能量释放从一个轨道到下一个不同。在本文中，我们首次介绍了2017年该系统的光学观测结果，并重新分析了现有的X射线和GeV数据。我们提出了一个新的模型，在该模型中，GeV的数据被解释为结合的韧致辐射和逆康普顿发射的脉冲星风的未受冲击和弱冲击的电子。X射线和TeV辐射是由高能电子在恒星/脉冲星风碰撞产生的强烈冲击上加速的同步加速器和逆康普顿辐射产生的。在我们的模型中，GeV耀斑的亮度被解释为在耀斑发生期间，在观察者的方向上，在一个锥形定向中释放的能量的光束效应。
PSR J2222--0137. I. Improved physical parameters for the system
PSR J2222-0137双星系统是一个独特的重力理论实验室。为了充分利用其潜在的测试，我们的目标是改善其物理参数的测量：自旋，轨道方向，和后开普勒参数量化观察到的相对论效应。我们提出了改进的分析档案VLBI数据，使用坐标公约，在时间上使用的完全一致。我们还获得了更好的旋光与FAST。我们提供了一个显着延长的时间与Effelsberg，Nancay，Lovell和绿银行望远镜的数据进行分析。通过VLBI分析，我们得到了升交点位置角的新估计，ω =189（19）度，以及具有更保守不确定度的脉冲星的新位置。FAST旋光测量，特别是检测脉冲间，产生更好的估计的自旋几何形状的脉冲星，特别是84度的自旋轴的倾角。由Shapiro延迟与近星点推进率的一致性，得到了一个新的广义相对论（GR）的1%检验。在自洽分析中假设GR，我们得到脉冲星和伴星的质量分别为1.831（10）M_sun和1.319（4）M_sun，总质量为3.150（14）M_sun，证实它是银河系中已知质量最大的双简并双星。这个分析也产生了轨道方向：轨道倾角为85.27（4）度，表明脉冲星的自旋和轨道角动量之间的紧密对齐;欧米茄= 188（6）度，与我们的VLBI结果相匹配。我们还得到了轨道周期导数的精确值0.251（8）e-12 s^-1，这与GR预测的多普勒因子加上引力波（GW）发射引起的轨道衰减的预期变化一致。
PSR B1259-63是一个伽马射线双星系统，由一颗高自旋脉冲星和一颗大质量恒星组成。在近星点通道附近观测到TeV能量的非热辐射，这是由于高能e+e-对在激波处与伴星的星周物质加速的辐射，导致了小尺度的脉冲星风星云。费米/LAT在最后一次经过近星点时探测到微弱的伽马射线发射，30天后意外地出现了一次强烈的耀斑，仅限于GeV波段，在此期间亮度几乎达到了脉冲星的自旋功率。这个GeV耀斑的起源仍然是个谜。我们调查是否耀斑可能已经造成的对，位于脉冲星附近，向上散射的X射线光子从周围的脉冲星风星云，而不是紫外恒星光子，通常假设。这样一个模型是由耀斑时相互作用区域的几何形状提出的。我们计算这种情况下的伽马射线光变曲线，基于相互作用区域的简化描述，并将其与观测结果进行比较。GeV的光变曲线在近星点之后很好地达到峰值。据推测，这些电子对的洛伦兹因子约为500。它们也会在近星点通过前产生一个MeV的耀斑，亮度约为1 e34 erg/s。一个显著的缺点是有效的GeV发射所需的目标光子的非常高的能量密度。我们建议将GeV发射对与麦克斯韦预计在冲击位置对应的脉冲星高纬度，而其余的非热发射产生对加速在赤道地区的脉冲星风终止冲击。
Multi-wavelength emission modelling of PSR~J0437$-$4715
Université de Strasbourg（斯特拉斯堡大学）；Observatoire astronomique de Strasbourg（斯特拉斯堡天文台）；IRAP（天体物理研究所）；LPC2E（地球与环境行星化学与动力学实验室）；Univ Orléans（奥尔良大学）；Observatoire de Paris（巴黎天文台）；Université PSL（巴黎文理研究大学）
Optical Study of TRAPUM Pulsars and Modelling of the Redbacks: PSR J1036$-$4353 and PSR J1803$-$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）
