A Model for AR~Scorpii: Emission from Relativistic Electrons Trapped by Closed Magnetic Field Lines of Magnetic White Dwarfs
AR~Scorpii是一个由磁性白矮星和M型恒星组成的中极系统，具有非热、脉冲和高度线偏振的辐射。射电/光辐射随WD自旋的变化而调制，在光变曲线上呈现双峰结构。本文讨论了AR~Scorpii的辐射机制的一种可能方案。伴星表面的磁相互作用产生伴星的外流、伴星表面的加热以及电子加速到相对论能量。来自伴星的加速电子沿着磁场线向WD表面运动，其典型的洛伦兹因子为$\sim 50-100$。以$\sinθ_{p,0}>0.05$的俯仰角注入的电子受到磁镜效应的影响，被捕获在闭合的磁场线区域，我们发现第一磁镜点的发射主要贡献于所观察到的脉冲发射和光变曲线中双峰结构的形成。对于倾斜的旋转体，计算的光变曲线中的脉冲峰在自旋相位中移动了位置，傅立叶分析显示出拍频特征，这与光学/紫外观测结果一致。由于观察几何形状的影响，脉冲轮廓也随着轨道相位而演变。该模型还解释了观测到的射电到X射线能带的光谱能量分布的全球特征。我们还讨论了曲率辐射和逆康普顿散射过程中的外间隙加速器的WD在AR天蝎座，并讨论了未来的高能量任务的检测的可能性。
2017-12-10 astro-ph.HE
AR Scorpii and possible gravitational wave radiation from pulsar white dwarfs
根据最近对旋转高磁化的天蝎座AR白矮星\cite{Marsh:2016uhc}的观测结果，确定了它的转动惯量、磁场和半径的界限。此外，我们还研究了快速旋转和/或磁化的白矮星作为可探测到的引力波（GW）发射源的可能性。建立了不同重子质量下的恒星数值模型。对于每一种恒星构型，我们通过自洽求解Einstein-Maxwell场方程，计算了具有极向磁场的白矮星的自洽相对论解。磁场提供了各向异性的压力，导致恒星的球对称性被破坏。在这种情况下，我们计算质量分布的四极矩。接下来，我们对这些对象的GW进行估计。最后，我们表明，最近新的观测和测量脉冲星白矮星AR天蝎座，以及其他恒星模型，能够产生引力波辐射，位于讨论的下一代基于空间的GW探测器DECI赫兹干涉仪引力波天文台（DECIGO）和大爆炸观测器（BBO）的带宽。
2017-02-08 astro-ph.HE astro-ph.SR
Results from the long-term Fermi-LAT observations of the white dwarf binary pulsar AR Scorpii
白矮星天蝎座AR（ARSco）双星系统的发现及其迷人的非热主导的多频辐射，重新激发了人们对白矮星双星潜在的高能γ射线辐射的兴趣。光谱能量分布（SED）显示了非热同步辐射的证据，在白矮星自旋周期（$P_{*} = 117 \, \mbox{s}$）以及拍频周期（$P_{\rm b} = 118.1 \, \mbox{s}$）和双星周期的光学和X射线波段的脉冲发射。从能量的角度来看，高磁旋转的白矮星可以将粒子加速到TeV能量。在这项研究中，通过使用新的Fermi 1.0.1 Science Tools分析新获得的Fermi-LAT Pass 8数据，在100 MeV - 500 GeV之间进行了高能伽马射线发射的搜索。采用幂律、破幂律和对数抛物线模型进行分组似然分析。从以AR Sco的位置为中心的所选感兴趣区域（ROI），我们使用破幂律模型计算了在0.486 $\pm$ 0.261 x 10 $^{-8}$光子cm $^{-2}$ s $^{-1}$的光子通量水平下，100 MeV - 500 GeV之间的积分伽马射线活动的显著性为$\sqrt{TS}\leq$ 3.87 $σ$。这导致从AR Sco的位置检测到3个$σ$上限。AR Sco在蛇夫座ρ（Rho Oph）分子云复合体内的位置，加上费米-LAT的空间分辨率差，使得在与AR Sco位置一致的位置处对低水平伽马射线活动的任何积极…
2019-08-01 astro-ph.HE
Polarimetric evidence of a white dwarf pulsar in the binary system AR Scorpii
最近发现的变星AR Sco每1.97分钟就有一次亮度脉冲，从紫外波长到射电波段。该系统由一颗冷的低质量恒星和一颗质量更大的白矮星组成，它们在一个3.55小时的紧密轨道上运行。在这里，我们报告了新的光学观测AR Sco，显示出强烈的线性偏振（高达40%），这两个白矮星的自旋周期和自旋和轨道周期之间的拍周期，以及低水平（<几个%）的圆偏振强烈和周期性变化。这些观测结果支持了这样一种观点，即与中子星双星类似，AR Sco的脉冲亮度是由快速旋转的白矮星的自旋下降提供动力的，白矮星是高度磁化的（高达500 MG）。调制的线性偏振的形态类似于蟹状星云脉冲星中看到的，尽管由于存在两个频率相似的周期信号而具有更复杂的波形。两颗恒星之间的磁相互作用，加上来自白矮星的同步辐射，为观测到的偏振和非偏振辐射提供了动力。因此，天蝎座AR是白矮星脉冲星的第一个例子。
2016-12-09 astro-ph.HE astro-ph.SR
Hadronic model for the non-thermal radiation from the binary system AR~Scorpii
天蝎座AR是一个包含旋转动力白矮星和低质量M型伴星的近距离双星系统。该系统显示了扩展到X射线能量范围的非热发射。我们考虑混合（lepto-hadronic）和纯强子模型的高能量非热过程中的二元系统。假设相对论电子和强子在旋转的白矮星磁层与M矮星的磁层/稠密大气碰撞形成的强磁化湍流区中加速。我们认为非热X射线辐射是由强子与伴星大气碰撞产生的带电π介子衰变产生的初级电子或次级$e^\pm$对产生的。我们表明，伴随的$γ$ -射线发射的中性π介子衰变，这是由这些相同的质子，预计将在目前和/或未来的卫星和切伦科夫望远镜的可探测性水平。对双星系统AR Sco的$γ$射线观测，应该可以限制强子和电子加速的效率，以及辐射过程的细节。
2018-02-07 astro-ph.HE
Rapid Evolution of the White Dwarf Pulsar AR Scorpii
本研究通过分析九年的AR Sco光学光变曲线，发现白矮星脉冲星的拍频脉冲振幅从2015年的主辅2:1变为如今相近，该快速演化符合白矮星自转轴进动，且未来10年振幅比将达峰后恢复不对称。
2023-11-08 astro-ph.HE astro-ph.SR
VLBI astrometry on the white dwarf pulsar AR Scorpii
天蝎座AR（AR Sco）是唯一已知的无线电脉冲白矮星双星，在无线电，红外线，光学和紫外线波段显示出不寻常的脉冲发射。为了独立确定其射电波段的天体测量参数，我们利用欧洲VLBI网（EVN）在5 GHz和中国VLBI网（CVN）加新西兰Warkworth 30米望远镜（8.6 GHz）进行了多历元VLBI相位参考观测。利用差分VLBI天体测量，我们提供了视差（$π=8.52_{-0.07}^{+0.04}$ mas）和自行（$μ_α=9.48_{-0.07}^{+0.04}$ mas yr $^{-1}$，$μ_δ=-51.32_{-0.38}^{+0.22}$ mas yr $^{-1}$）的高精度天体测量。新的VLBI结果与光学盖亚天体测量结果一致。我们的运动学分析表明，AR Sco的银河系空间速度是相当一致的中间极（IP）和极。结合之前最严格的VLBI对大小的限制，我们的视差距离表明AR Sco的无线电发射应该位于其白矮星的光柱内。
2023-01-31 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
An Improved Spin-Down Rate for the Proposed White-Dwarf Pulsar AR Scorpii
我们分析了快节奏，多波长光度的AR天蝎座从三个观测站，涵盖五个观测季节。我们测量系统的拍脉冲的到达时间，并使用它们来计算更新的星历。白矮星的自旋下降率估计的不确定性只有4%。毫无疑问，这些结果证实了白矮星的旋转周期正在以与Stiller等人（2018）一致的速度增加。我们研究了拍频脉冲的颜色指数在整个轨道上的演化。主脉冲最大值的颜色在整个轨道上变化很大，在上合之后的峰值比轨道的前半部分更蓝。具体地，在轨道相位0.5处，初级脉冲的颜色指数示出了朝向更蓝的指数的非常尖锐的不连续性。这支持了Potter & Buckley（2018 b）的同步辐射模型，其中两个发射极的颜色明显不同。然而，在次级脉冲的颜色中没有看到相应的跳跃。此外，我们的分析表明，脉冲的到达时间可以相差多达6秒，同时$u$和$r$测光，这取决于二元轨道相位。如果不进行校正，这种依赖于波长的定时偏移可能会导致自旋周期导数的错误测量，特别是对于异构数据集。
2020-07-29 astro-ph.HE astro-ph.SR
Insights into the evolution of symbiotic recurrent novae from radio synchrotron emission: V745 Scorpii and RS Ophiuchi
我们目前的观测在610 MHz和235 MHz使用巨型米波射电望远镜（GMRT）的经常性新星V745天蝎座记录其最后一次爆发于2014年2月6日。这是第二颗共生的复发新星，其低频光变曲线已被详细跟踪，第一颗是2006年的蛇夫座RS。我们拟合的610兆赫的光变曲线的同步辐射模型从一个膨胀的壳被修改的辐射转移效应，由于本地吸收气体组成的均匀分布和clusional组件。使用我们的模型参数，我们发现，在235 MHz的发射峰值约35天，这是与我们的GMRT观测一致。我们的研究主要有两个结果：（1）在天蝎座V745和蛇夫座RS的连续爆发中，在爆发后不久就可以看到给定频率的射电辐射。较早探测到的无线电发射被解释为是由前景密度降低引起的。(2)如果存在的话，这些星团物质靠近白矮星，可以解释为来自热的吸积盘的物质。均匀密度的气体分布广泛，这是由白矮星吹来的风造成的。我们提出的影响，这些结果的演化这两个新星。这种研究与理论上的理解有可能解决几个悬而未决的问题，如为什么所有的复发新星都不能在同步辐射中检测到，复发新星是否是1a型超新星的祖先系统。
2015-11-26 astro-ph.HE
On the Polarized Nonthermal Emission from AR Scorpii
本文研究了白矮星（WD）双星系统AR~Scorpii的线偏振辐射。来自该双星的光发射是用系统的拍频调制的，并且它是高度偏振的，偏振度达到$\sim 40$。极化角随自旋相位单调增加，在一个自旋相位上总的摆动角可达$360^{\circ}$。还观察到脉冲轮廓的形态和线偏振度随轨道相位的变化而变化。这些偏振特性可以限制AR天蝎座非热发射的情况。本文研究了由发射模型预测的偏振特性，其中（i）脉冲光发射是由相对论电子被WD的磁场线俘获的同步辐射产生的，（ii）发射主要产生在电子运动的磁镜像点。我们发现，这个模型可以重现的极化角的大摆动，提供的分布的初始俯仰角的电子离开M型星偏置到一个较小的角度，而不是均匀的分布。观测到的摆动方向表明，地球视角小于从WD自旋轴测量的$90^{\circ}$。当前模型首选$50^{\circ}-60^{\circ}$的地球视角和$50^{\circ}-60^{\circ}$（或$120^{\circ}-130^{\circ}$）的磁倾斜角。我们讨论了M型星的辐射对总辐射的不同贡献导致了沿轨道相位的脉冲分数和线偏振度的较大变化。
2019-04-11 astro-ph.HE
Suzaku Observations of the Dwarf Nova V893 Scorpii: the Discovery of a Partial X-ray Eclipse
V893 Sco是一颗食矮新星，在被提出作为RXTE全天回转巡天（XSS）源之前，它几乎没有引起X射线天文学家的注意。在这里，我们报告的指向X射线观测这个对象使用朱雀。正如我们在南非天文台获得的协调光学测光所示，V893 Sco当时处于静止状态。我们的朱雀数据显示V893 Sco是X射线明亮的，具有高吸收光谱。最重要的是，我们发现了V893 Sco的部分X射线食。这是第一次在矮新星的X射线光变曲线中看到日偏食。我们的初步模拟表明，如果V893 Sco中的白矮星发生部分日食，则部分X射线日食在原则上可以重现。对这一天体进行高质量的观测，有可能对X射线发射区的纬度范围施加重大限制，从而区分赤道边界层和球形日冕。因此，部分X射线日食使V893 Sco成为理解静止矮新星吸积物理学的关键对象。
2009-10-18 astro-ph.HE
A non-thermal pulsed X-ray emission of AR~Scorpii
利用XMM-Newton观测数据，对由磁性白矮星和M型星组成的中间极星--天蝎座AR~（A）的UV/X射线辐射进行了分析. X射线/紫外辐射在轨道上有很大的变化，其强度的最大值（或最小值）位于M型恒星轨道的上合点（或下合点）。X射线发射的硬度比显示出在轨道相位上的小的变化，并且没有显示出吸积柱的吸收的迹象。这些性质很自然地被解释为来自M型恒星表面的发射，而不是来自WD恒星上的吸积柱，类似于通常的IP。此外，所观察到的X射线发射也与WD的自旋调制，脉冲分数为$\sim 14\%$。峰位置在光学/UV/X射线带中对齐。这支持了AR~Scorpii中的电子被加速到相对论速度，并通过同步辐射发射非热光子的假设。在X射线波段，幂律谱的证据被发现在脉冲分量，虽然所观察到的发射是由光学薄的热等离子体发射与几个不同的温度占主导地位。据认为，M型恒星表面的磁耗散/重联过程将等离子体加热到几keV的温度，同时也将电子加速到相对论速度。相对论性电子通过磁镜效应被捕获在WD的闭合磁场线中。在这个模型中，所观察到的脉冲分量解释的第一磁镜点的发射。
2017-12-18 astro-ph.HE
Submillimeter observations of the white dwarf pulsar AR Sco
利用Submillimeter Array首次观测AR Scorpii亚毫米辐射，发现约200 GHz同步辐射拐折和白矮星二倍频调制，并推断其磁场约15 MG。
2025-05-09 astro-ph.HE astro-ph.SR
Orbital Period Changes of Recurrent Nova U Scorpii Demonstrate that M$_{\rm ejecta}$=26$\times$M$_{\rm accreted}$ and Is Not a Type Ia Supernova Progenitor
本研究通过分析U Sco数十年的食计时观测数据，结合新理论由轨道周期变化算出抛射质量是吸积质量的26倍，证明其白矮星质量持续减少，并非Ia型超新星前身星。
2025-10-02 astro-ph.HE astro-ph.SR
X-ray Observations of Nova Scorpii 2023 (V1716 Sco) in Outburst
本研究通过多台X射线设备观测爆发期的天蝎座2023新星，约束了其恒定热光度相时长，确定中心为1.2倍太阳质量白矮星，还发现77.9秒的稳定周期调制并认为其与白矮星自转相关。
2025-10-21 astro-ph.HE
Near-IR studies of recurrent nova V745 Scorpii during its 2014 outburst
周期新星（RN）V745天蝎座在2014年2月6日经历了第三次爆发。从发现后1.3天开始，几乎每天都对喷发进行红外线监测，结果显示，超过4000公里的高速新星喷出物$^{-1}$冲入周围环境，产生了强大的冲击波。冲击气体的温度在爆发开始后立即升高到超过10 $^{8}$ K的高值。爆发的能量明显超过了类似的共生系统，如RS Oph和V407 Cyg，它们具有巨大的秒数。激波没有表现出自由膨胀阶段，而是从一开始就表现出减速的Sedov-Taylor阶段。这种强烈的激波阵面是产生$γ$射线的场所。V745 Sco是除了其他五颗已知的新星之外，最新发现发射$γ$射线的新星。这可能是一个重要的试验台，以解决关键问题，是否所有的新星都是一般的$γ$射线发射器凭借有一个环联储库的材料，是由喷出物，而不是$γ$射线的产生被限制在只有共生系统与冲击红巨星（RG）风。缺乏自由膨胀阶段有利于V745 Sco在白矮星（WD）周围有一个密度增强，高于RG风的贡献。我们的分析还表明，V745 Sco中的WD非常巨大，是未来SN Ia爆炸的潜在祖先。
2014-03-05 astro-ph.HE astro-ph.SR
Modelling the polarisation signatures detected from the first white dwarf pulsar AR Sco
Marsh等人从天蝎座AR双星系统（AR Sco）中探测到了射电和光学脉动。该系统的轨道周期为3.56 h，由一颗冷的低质量恒星和一颗自旋周期为1.95 min的白矮星组成。Buckley等人的光学观测表明，白矮星的偏振辐射是强线性偏振的（高达$\sim40\%$），强度周期性变化。这种周期性的非热发射被认为是由旋转下降的高度磁化（$ 5 \times 10^{8} $ G）的白矮星提供动力的。极化信号的形态，即相对于相位角绘制的位置角，类似于在许多射电望远镜中看到的。在本文中，我们证明了我们可以拟合传统的脉冲星旋转矢量模型的光学位置角。我们使用马尔可夫链蒙特卡罗技术，以找到最适合的模型产生的磁倾角为$α= (86.6^{+3.0}_{-2.8})^{\circ}$和观测角为$ζ= (60.5^{+5.3}_{-6.1})^{\circ}$。这个模型支持的情况下，同步辐射起源以上的极性帽的白矮星脉冲星，后者是一个正交旋转。
2019-07-02 astro-ph.HE
A Sibling of AR Scorpii: SDSS J230641.47$+$244055.8 and the Observational Blueprint of White Dwarf Pulsars
本文发现了第三个白矮星脉冲星 SDSS J230641.47$+$244055.8，通过光学光谱和测光分析确定了其约92秒的自转周期、伴星类型及系统参数，并总结了已知白矮星脉冲星的观测特性以建立分类基准。
2025-06-25 astro-ph.HE astro-ph.SR
Collimation and asymmetry of the hot blast wave from the recurrent nova V745 Scorpii
周期性共生新星V745 Sco于2014年2月6日爆炸，并于2月22日和23日由钱德拉X射线天文台透射光栅光谱仪观测到。到那时，超软源阶段已经结束，钱德拉光谱与温度超过10^7 K的高温激波加热的星周介质的辐射一致。X射线谱线轮廓比球对称冲击波的预期峰值更尖锐，零强度时的全宽约为2400 km/s，半峰全宽为1200 +/- 30 km/s，平均净蓝移为165 +/- 10 km/s。红色的线条翅膀越来越多地被残骸中的物质吸收到更长的波长。我们的结论是，冲击波是由一个非球面的拱星介质中，赤道密度增强发挥了作用，在早期的共生新星爆炸雕刻。主要的X射线发射物质的膨胀靠近天平面，与近距离观测到的轨道最一致，将爆炸波分析模型与X射线光谱、雨燕观测和近红外线宽度进行比较，表明爆炸能量约为10 ^43 erg，并确认喷射出的质量约为10^-7 Msun。损失的总质量比引发爆炸所需的吸积质量低一个数量级，表明白矮星正在获得质量，是超新星1a型的祖先候选者。
2016-04-15 astro-ph.HE astro-ph.SR
Broadband X-ray emission and the reality of the broad iron line from the Neutron Star - White Dwarf X-ray binary 4U 1820-30
中子星X射线双星的宽相对论铁谱线是研究内吸积盘的重要探针。X射线的反射特征会因为强磁场或极低的铁丰度而减弱，这在X射线双星中是可能的，它们有低质量的第一代恒星作为伴星。本文研究了早期在中子星低质量X射线双星4U~1820- 30中发现的宽铁谱线的真实性。我们使用\suzaku{}和同时观测的\nustar{} \& \swift{}对环礁源进行了全面、系统的宽带光谱研究。我们使用了不同的连续模型，包括吸积盘发射，热黑体和热康普顿化的磁盘或黑体光子。\suzaku{}数据在铁K带区域有正残差和负残差。这些特征通过在$7.67\pm0.14\kev$和$6.93\pm0.07\kev$处的两个吸收边或部分覆盖光电离吸收或通过模糊反射来很好地描述。虽然同时的\swift{}和\nustar{}数据没有清楚地揭示发射或吸收特征，但数据与吸收或发射特征的存在一致。因此，基于吸收的模型提供了宽铁线或反射模型的替代方案。吸收特征可能出现在来自内部吸积盘的风中。宽带光谱似乎不利于连续模型，其中从中子星表面的黑体发射提供了种子光子的热康普顿。我们的研究结果表明，从薄吸积盘（$kT_{disk} \sim 1\kev$），康普顿化的磁盘光子在边界层中最有可能覆盖了大部分的中子星表面和吸积盘的最里面的部分，和黑体发射（$kT_{bb} \sim 2\kev$）从极地地区的排放。
2016-06-16 astro-ph.HE
Optical and soft X-ray light-curve analysis during the 2022 eruption of U Scorpii: structural changes in the accretion disk
本研究通过分析天蝎座U星2022年爆发的光学与软X射线光变曲线，发现其阶段时序与2010年爆发存在差异，揭示了不同爆发周期包络质量的不同，并观测到吸积盘因新星风暂时膨胀后恢复稳态的结构变化现象。
2024-02-13 astro-ph.HE astro-ph.SR
A 5.3-minute-period pulsing white dwarf in a binary detected from radio to X-rays
本研究发现了首个与AR Sco同类的双星白矮星脉冲星J1912-4410，其脉冲周期为5.30分钟，轨道周期4.03小时，确立了双星白矮星脉冲星的天体类别，为相关形成模型提供了观测支持。
2023-06-15 astro-ph.HE astro-ph.SR
Gravitational waves from fast-spinning white dwarfs
研究了快速自旋白矮星（WD）中引力波发射的两种机制：物质吸积和磁形变。在这两种情况下，GW辐射都是由围绕恒星旋转轴的不对称性产生的。然而，在第一种情况下，不对称性是由于磁极上的吸积物质的量，而在第二种情况下，它是由于强磁场。我们已经估计了GW振幅和光度的三个双星系统，具有快速旋转的磁化WD，即AE宝瓶座，AR天蝎座和RX J0648.0-4418。我们发现，对于第一种机制，如果AECorarii和RX J0648.0-4418系统的吸积质量为$δm \geq 10^{-5}M_{\odot }$，则它们可以被空间探测器BBO和DECIGO观测到.对于第二种机制，所研究的三种系统要求WD具有高于$\sim 10^{9}$ G的磁场以发射可由BBO检测到的GW。我们还验证了，在这两种机制中，引力光度有一个无关的贡献，这三个系统的自旋降光度。因此，需要其他的能量发射机制来解释这些物体的自旋。
2020-01-22 astro-ph.HE astro-ph.SR gr-qc
Unveiling the white dwarf in J191213.72-441045.1 through ultraviolet observations
本研究通过哈勃望远镜远紫外观测直接探测到双星系统J191213.72-441045.1中的白矮星，测定其温度、质量并给出磁场上限，挑战了类脉冲星模型，支持低磁场螺旋桨模型，还构建了解释系统特征的几何模型。
2023-11-09 astro-ph.HE astro-ph.SR
White Dwarf Pulsars: an emerging class of compact binaries
University of Cape Town（开普敦大学）；University of the Free State（自由州大学）
本文综述了以AR Scorpii为代表的白矮星脉冲星新天体类别，介绍其发现、磁层电子加速产生同步辐射的机制、高偏振特性，并指出其可能代表双星演化的短暂过渡阶段。
2026-09-24 astro-ph.HE astro-ph.SR
A radio pulsing white dwarf binary star
白矮星是致密的恒星，大小与地球相似，但质量要大20万倍。孤立的白矮星发射的大部分能量来自紫外线到近红外波长，但是当在靠近恒星密度较低的轨道上时，白矮星可以从同伴身上剥离物质，由此产生的质量转移可以产生原子线和X射线发射，以及近红外和中红外辐射，如果白矮星是磁性的。然而，即使在双星系统中，白矮星也很少在远红外或射频中被探测到。在这里，我们报告发现了一个白矮星/冷星双星，发射从X射线到无线电波长。这颗恒星名为天蝎座AR（以下简称AR Sco），在20世纪70年代早期被归类为盾牌座δ星，是周期性变星的一种常见类型。我们的观测结果显示，而不是一个3.56小时周期的近距离双星，脉冲亮度的周期为1.97分钟。脉冲是如此强烈，AR斯科的光通量可以增加了四个因素在30秒内，他们是可检测的射频，第一次这样的检测任何白矮星系统。它们反映了一颗磁性白矮星的自旋，我们发现这颗白矮星在10^7年的时间尺度上正在减速。下旋功率比电磁辐射中看到的大一个数量级，再加上没有明显的吸积迹象，表明AR Sco主要是自旋供电的。尽管脉动是由白矮星的旋转驱动的，但它们在很大程度上起源于冷恒星。AR Sco的宽带光谱是同步辐射的特征，需要相对论电子。它们要么来自白矮星附近，要么是在M星上通过与白矮星磁层的直接相互作用而原位产生的。
2016-07-27 astro-ph.HE astro-ph.SR
A broadband X-ray study of the asynchronous polar: CD Ind
本文对异步极源CD Ind的XMM-牛顿和NuSTAR观测站获得的X射线数据进行了同时宽带分析。在0.3- 3.0keV软带，自旋折叠光变曲线呈现单一的宽峰状结构，偶尔出现窄谷，表明具有复杂内禀吸收体的单极吸积模型。缺乏强调制折叠光变曲线高于3千电子伏表明，从相应的区的冲击后区域（PSR）的发射仍然在整个自旋阶段的看法。宽带光谱是用三分量吸收等离子体发射模型和吸收等压冷却流模型模拟的，这两个模型都很好地拟合了数据，具有相似的统计意义。在具有等效柱密度$\sim7\times10^{22}\;\text{cm}^{-2}$和覆盖分数$\sim 25\%$的光谱中，部分覆盖吸收体的存在是明显的。在光谱中检测到强电离氧K $_α$线发射。我们注意到在自旋相位0.75-1.05期间的光谱可变性，此时整个吸收体的柱密度有相当大的增加（从$\sim 1 \times 10^{20}\;\text{cm}^{-2}$到$\sim 9 \times 10^{20}\;\text{cm}^{-2}$）。我们需要至少三个等离子体温度来描述PSR的多温度性质。冲击温度$\sim 43.3_{-3.4}^{+3.8}$ keV，由冷却流模型的上限温度表示，意味着白矮星质量为$\sim 0.87^{+0.04}_{-0.03}\;M_{\odot}$。铁K $_α$线络合物显示出强的类He和弱的中性荧光线。…
2022-01-28 astro-ph.HE
Collisions of white dwarfs as a new progenitor channel for type Ia supernovae
我们提出了一个系统的数值研究结果的替代祖方案，以产生Ia型超新星爆炸，这是不限于CO白矮星的点火附近的Sirrasekhar质量。在这种情况下，两颗白矮星碰撞引发的热核爆炸。一致的建模的气体动力学连同核反应使用平滑粒子和基于网格的流体动力学代码进行研究的可行性，这种替代祖通道。我们发现冲击波触发的点火和Ni的合成实际上是中等质量白矮星对近距离碰撞的自然结果，我们使用多维辐射转移程序计算了这些事件的出射宽带光变曲线和光谱时间序列。合成光谱和光变曲线比较以及与正常Ia型超新星在类似的B波段下降率，并大致符合菲利普斯关系，虽然观察到由于不对称的喷射碎片的视角有轻微的依赖性。虽然银河系中心和球状星团内的事件发生率被发现太低，无法解释Ia型超新星的大部分人口，但它们可能足够频繁，可以对整体发生率做出高达1%的贡献。尽管这些速率估计仍然存在很大的不确定性，但它们确实表明，致密的恒星系统应该为即将到来的超新星调查提供每年数百次此类碰撞引起的热核爆炸。
2009-10-01 astro-ph.HE
A binary model of long period radio transients and white dwarf pulsars
本文研究了已知寿命最长的长周期射电暂现源GPM J1839-10，通过36年计时数据推断其轨道周期，提出与白矮星双星脉冲星相同的几何模型来解释其射电辐射、间歇性及双脉冲结构，并推广至更广泛的LPT/WD脉冲星群。
2025-10-13 astro-ph.HE astro-ph.SR
Exploring the nature of broadband variability in the FSRQ 3C 273
对blazar 3C 273宽带通量变化的详细研究使我们能够探测发射区的位置和大小及其物理条件。我们报告了2008年至2012年期间观测到的耀斑活动的相关性研究结果。利用结构函数、离散关联函数和功率谱密度分析（PSD）方法研究了观测到的宽带变化。PSD分析表明，光变曲线的斜率与白噪声过程的斜率一致，而在射电、X射线和γ射线能量下的PSD斜率与红噪声过程的斜率一致。在伽玛射线和毫米射电波段的通量变化被发现是显着相关。利用伽马射线和射电光变曲线之间的（110 \pm 27）天的估计时滞，我们将伽马射线发射区的位置限制在距喷流顶点1.2 \pm 0.9 pc的去投影距离处。X射线波段的通量变化被发现与射电和γ射线能量的变化有显著的相关性。X射线和伽马射线光变曲线之间的相关性表明存在两种负责X射线发射的成分。- （50 \pm 20）天的负时滞，其中X射线领先发射，表明X射线从距离喷流顶点~（0.5 \pm 0.4）pc的致密区域发射，更接近喷流顶点。另一个X射线分量的正时滞为（110 \pm 20）天，表明它起源于距喷流顶点4- 5秒差距的喷流基底。在射频的通量变化被发现是很好的相互关联，使得在较高的频率的变化是领先于较低的频率，这可以预期在标准的冲击射流模型。
2016-03-22 astro-ph.HE
VLA Radio Observations of AR Sco
AR天蝎座在已知的白矮星双星中是独一无二的，它显示出强大的脉动，延伸到射频。在这里，我们的目标是调查的多频无线电发射的AR Sco详细，以约束其起源和发射机制。我们提出的干涉射频成像AR公司在1.5，5和9 GHz，分析这个源的总通量和偏振行为在高时间分辨率（10，3和3秒），在每个波段的整个3.6小时的轨道周期。我们发现强烈的调制的无线电流量的轨道周期和轨道边带的白矮星的自旋周期（也称为“拍”周期）。这表明，像光通量一样，射电通量主要来自M矮星伴星的内表面或其附近。AR Sco的拍相脉动强度随频率的降低而降低。它们在9 GHz和轨道相位~0.5时最强。与来自该源的光发射不同，来自AR Sco的无线电发射显示出弱的线偏振，但非常强的圆偏振，在轨道相位~0.8时达到~30%。我们推断可能存在的非相对论性回旋辐射分量，占主导地位，在低射频。考虑到所需的磁场，这也可能来自M矮星上或附近。
2018-01-22 astro-ph.HE astro-ph.SR
Broadband X-ray observations of the periodic optical source ZTF J185139.81+171430.3 and its identification as a massive intermediate polar
ZTF J1851被识别为一个自转12.264分钟的大质量中间极体，通过宽频X射线观测揭示其高能特征和白矮星质量范围。
2025-11-21 astro-ph.HE
Gravitational Wave Emission by Accretion of Matter and Magnetic Deformation in Fast Rotating White Dwarfs
本文探讨了快速旋转磁化白矮星通过物质吸积和磁形变产生引力波的两种机制，估算了三个联星系统及SGRs/AXPs的引力波振幅与光度，发现特定吸积质量或磁场条件下可被BBO和DECIGO探测器观测到。
2021-10-01 astro-ph.HE astro-ph.SR gr-qc
Modelling the multi-wavelength emission and polarisation signatures of the novel white-dwarf pulsar system AR Sco
本文开发含辐射反作用的通用粒子动力学与辐射代码，校准后用于 AR Sco 磁镜模型，拟合多波长及 NICER 光谱并约束白矮星磁场。
2025-05-13 astro-ph.HE astro-ph.SR
A broadband search for coherent radio emission in cataclysmic variables
U.S. Naval Research Laboratory（美国海军研究实验室）；University of Alberta（阿尔伯塔大学）；The George Washington University（乔治华盛顿大学）
研究通过分析VLA观测数据，发现6个激变变星表现出宽频和窄频高极化变射，推测为电子循环辐射或等离子体辐射，可能源自磁场或密度变化区域。
2026-05-02 astro-ph.HE astro-ph.SR
A broadband X-ray study of the dwarf nova SS Cyg during quiescence and outburst
本研究利用 XMM-Newton 和 NuSTAR 对矮新星 SS Cyg 进行宽带 X 射线观测，发现其静息态光谱更硬而爆发态吸积率更高，确认了反射隆起与中性 Fe Kα 谱线的存在，并揭示了爆发期的部分内禀吸收体。
2023-09-08 astro-ph.HE
Probing the pulsar population of Terzan 5 via spectral modeling
泰山5号是唯一一个被高能立体观测系统以极高能量探测到的银河系球状星团。它有一个出乎意料的不对称的非常高的能量形态，是从集群中心偏移，除了一个大规模的，偏移的无线电结构和紧凑的扩散X射线发射与这个集群。我们提出了新的数据从费米大面积望远镜在这个来源。我们模型更新的宽带光谱能量分布，这归因于从人口的嵌入式毫秒恒星的累积脉冲发射，以及从他们的轻子风与周围的磁场和软光子场的相互作用的非脉冲发射。特别是，我们的模型调用非脉冲同步加速器和逆康普顿组件来模拟无线电和TeV的数据，累积脉冲曲率辐射，以适应费米数据，并解释了硬钱德拉X射线光谱通过一个“新的”累积同步加速器组件从电子-正电子对脉冲星磁层内尚未实现。我们找到合理的光谱拟合合理的模型参数。我们还推导出毫秒脉冲星光度函数的限制，使用漫射X射线数据和钱德拉灵敏度。未来更高质量的光谱和空间数据将有助于区分为宽带发射提出的竞争场景（如暗物质湮灭，白矮星风或强子相互作用）以及约束简并模型参数。
2019-05-24 astro-ph.HE
X-ray spectroscopy mass constraints on V1674 Her: the fastest nova does not have a near-Chandrasekhar white dwarf
Washington University in St. Louis（华盛顿大学）
通过X射线研究V1674 Her，发现其白矮星质量显著低于传统经验关系推断值，表明极端快速新星的白矮星质量可能被高估，且其磁场强度处于中间极类星的高位。
2026-05-07 astro-ph.HE astro-ph.SR
Type Ia Supernovae from Merging White Dwarfs II) Post-Merger Detonations
碳氧（CO）合并的白矮星是Ia型超新星（SN Ia）的一个有希望的祖先系统，但爆炸的基本物理和时间仍然存在争议。如果爆炸发生在副恒星完全分裂之后，爆炸的主星将膨胀成一种致密的CO介质，这种介质可能仍然具有盘状结构。这种相互作用将使喷出物减速并变形。在这里，我们进行了多维模拟的“夯实”SN Ia模型，使用粒子和网格为基础的代码来研究合并和爆炸动力学，和一个辐射转移代码来计算合成光谱和光变曲线。我们发现，合并后的爆炸表现出沙漏形的不对称性，导致光变曲线与视角的强烈变化。影响结果的两个最重要的因素是盘的标度高度，这敏感地取决于二进制的质量比，和总${}^{56}$ Ni产量，这是由残余核心的中心密度。合成的宽带光变曲线上升和下降非常缓慢，光谱通常看起来很奇特，具有中等质量元素的微弱特征，但相对较强的碳吸收。我们还考虑了残余物的粘性演化的影响，并表明合并和爆炸之间的较长的时间延迟可能会导致较大的${}^{56}$ Ni产量和更对称的残余物。我们讨论的相关性，这类非球面的“夯实”的超新星Ia解释类的“超超克拉塞卡”的超新星Ia。
2013-12-12 astro-ph.HE astro-ph.SR
Astro2020 Science White Paper: Using X-Ray Polarimetry to Probe the Physics of Black Holes and Neutron Stars
本白皮书重点介绍了高通量宽带（0.1-60 keV）X射线偏振观测所带来的紧凑型物体和基础物理科学机遇。X射线偏振测量提供了新的观测与恒星残余物的几何信息，这是许多数量级太小，直接成像。X射线偏振数据还揭示了宇宙中最极端物体内部和周围磁场的发射机制和结构的细节。虽然将于2021年发射的成像X射线偏振探测器（IXPE）将获得明亮物体的第一个结果，但后续任务可能会更敏感一个数量级，并且能够使用更宽的带通对代表性的源样本进行物理类型的实验。
2019-04-19 astro-ph.HE gr-qc
Collapse of Magnetized White Dwarfs as site of Heavy Element Formation and Kilonova Signal
University of California Berkeley（加州大学伯克利分校）；The Pennsylvania State University（宾夕法尼亚州立大学）；Lawrence Berkeley National Laboratory（劳伦斯伯克利国家实验室）；Friedrich-Schiller-Universität Jena（耶拿弗里德里希·席勒大学）
通过二维广义相对论中微子磁流体动力学模拟，发现强磁场使磁化白矮星吸积诱导坍缩喷射出约0.2太阳质量的中子-rich物质，实现强r-过程核合成至第三峰以上，产生富含镧系元素的千新星，并与AT 2023vfi/GRB 230307A观测吻合。
2026-06-08 astro-ph.HE nucl-th
Optical spectral observations of three binary millisecond pulsars
本文通过加那利大型望远镜的光谱观测，确认三颗双星毫秒脉冲星的伴星均为DA型白矮星，测定其有效温度并约束冷却年龄小于约20亿年。
2023-07-05 astro-ph.HE astro-ph.SR
A dense $\mathbf{0.1 M_{\rm \odot}}$ star in a 51-minute orbital period eclipsing binary
在一千多个已知的激变变星（CV）中，白矮星是从富氢恒星吸积而来的，只有十几个变星的轨道周期低于75分钟。要达到这些短周期的一种方法是，在与白矮星相互作用之前，施主恒星必须经历实质性的核演化，预计这些天体将过渡到氦吸积。这些过渡型CV被认为是氦CV的祖先。然而，没有已知的过渡CV预计将达到一个轨道周期短到足以占大多数的氦CV人口，离开这个进化途径的作用不清楚。在这里，我们报告观测ZTF J1813+4251，一个51分钟的轨道周期，完全食双星系统，由一颗恒星组成，其温度与太阳相当，但密度大100倍，由于其富含氦的成分，吸积到一颗白矮星上。相位分辨光谱、多波段光变曲线和宽带光谱能量分布使我们能够获得对两种组分的质量、半径和温度的精确和鲁棒的约束。演化模型显示，ZTF J1813+4251注定会成为氦CV双星，轨道周期在20分钟以下，使ZTF J1813+4251成为氦CV双星和富氢CV之间先前缺失的一环。
2022-10-04 astro-ph.HE astro-ph.SR
A Broadband X-ray Investigation of Fast-Spinning Intermediate Polar CTCV J2056-3014
本文通过 XMM-Newton、NuSTAR 和 NICER 观测研究了快速自转激变变星 CTCV J2056-3014，发现其自转周期、X 射线通量变化及光谱特征，并利用多种光谱模型推导出高于离心解体极限的白矮星质量。
2024-09-26 astro-ph.HE astro-ph.SR
