Inclination angle and braking index evolution of pulsars with plasma-filled magnetosphere: application to high braking index of PSR J1640-4631
最近发现的旋转动力脉冲星PSR J1640-4631是第一个测量到制动指数的，具有足够高的精度，大于3。在真空或等离子体中，倾斜的磁转子不仅会受到自旋下降的影响，而且还会受到对准力矩的影响。真空模型可以解决制动指数，只有一个几乎正交的旋转器，是不兼容的单峰脉冲轮廓。具有共转等离子体的磁偶极子模型预测制动指数在$3-3.25$之间。我们发现$3.15$的制动指数与两个不同的倾角，$18.5\pm 3$度和$56 \pm 4$度是一致的。如果脉冲轮廓具有单峰并且源的无线电输出较弱，则较小的角度是优选的。我们推断倾角的变化率为每世纪$-0.23$度，绝对值比最近观测到的蟹状星云脉冲星的变化率小三倍。
2016-03-18 astro-ph.HE
A Log-Uniform Initial Magnetic Field Distribution Explains Pulsar and Magnetar Populations through Magnetic Inclination Alignment
The University of Tokyo（东京大学）；The Open University of Israel（以色列开卷大学）；The George Washington University（乔治华盛顿大学）
通过分析磁倾角对齐时间尺度与磁场强度的关系，证明脉冲星与磁星观测磁场分布差异可由磁倾角对齐自然解释，并重建初始磁场分布为对数均匀分布。
2026-06-18 astro-ph.HE
High braking index pulsar PSR J1640-4631: low-mass neutron star with a large inclination angle?
最近的时间观测限制了X射线脉冲星PSR J 1640 -4631的制动指数为$n=3.15\pm0.03$，这是迄今为止所有测量到制动指数的X射线脉冲星中最高的值。在这封信中，我们调查是否脉冲星制动之间的磁偶极辐射和引力辐射的组合可能有一个制动指数大于3。对于常规中子星和低质量夸克星候选者，由观测到的制动指数推导出的椭圆率明显大于理论估计的最大值。如果PSR J 1640 -4631是一颗质量为$0.1~ \rm M_{\odot}$的低质量中子星，那么推断的椭圆率可以近似等于理论估计的最大值。由于这个源的无线电安静的性质，我们采用真空间隙模型开发的Ruderman和萨瑟兰限制的倾斜角为$87.2-90^{\circ}$。在此基础上，我们提出一个小质量的大倾角中子星可以解释这个源的高制动指数和无线电宁静的性质。未来的观测，如引力波探测和长期的时间，这个来源是需要确认或反驳我们的情况。
2016-07-25 astro-ph.HE
The spin evolution of the pulsars with non-rigid core
考虑到中子星自转的非刚性，建立了脉冲星自转演化（制动、倾角演化和辐射旋进）模型。我们讨论了这个模型的两个简单的限制情况下，并表明，倾角的演变基本上取决于壳核相互作用的模型。核转动的非刚性加速了倾角的演化，使所有的核都演化到正交态。影响的大小取决于差异旋转物质的数量及其与恒星其余部分相互作用的机制。由于倾角的快速演化与观测数据明显矛盾，我们的结果可作为对中子星核理论的一个补充检验。
2014-02-06 astro-ph.HE
A magnetospheric dichotomy for pulsars with extreme inclinations
对Lyne等人（2017）的评论进行扩展，即间歇性爆发倾向于聚集在对数周期与周期导数图中的条纹附近，代表极盖电势的小范围，以及事实（在他们的图中已经很明显）。7，但在那里没有明确说明），高分数调零脉冲也倾向于驻留在这个和一个附加的条纹内，我们观察到这两个条纹进一步匹配双极和单极间脉冲的“死亡线”，分别与几乎正交和对齐的旋转器相关联。众所周知，这些极端的倾向会受到对产生缺陷的影响，因此我们建议通过重振一些较旧的静止（没有脉冲星风或无线电发射）“电层”解决方案来解释间歇性和高分数零化。具体地，当极性电位下降到两个阈值带以下时（即，两个条纹），对应于对齐和正交的旋转器，它们各自的磁层从活跃的对产生持续类型转变为电层，其中电荷仅从恒星中升起。位于任一情况的稳定状态之外的间隙中的边界情况表现为高分数零值。正交旋转的中子星内部磁场的霍尔演化可以进一步驱动长期制度的变化，导致间歇性的中子星。
2021-11-23 astro-ph.HE
Constraining the orbital inclination and companion properties of three black widow pulsars detected by FAST
本文构建射电食模型，解释FAST探测的三颗黑寡妇脉冲星的流量与色散量变化，约束其轨道倾角、伴星质量损失率及风速，为未来测定伴星磁场和脉冲星质量奠定基础。
2023-10-12 astro-ph.HE
Statistics of interpulse radio pulsars - the key to solving the alignment/counter-alignment problem
目前，有一些射电脉冲星演化的理论模型预测了两种排列，即，- 磁轴和旋转轴之间的倾角$χ$到$0^{\circ}$的演变，以及其反向对准，即，进化为$90^{\circ}$。同时，两种模型都很好地描述了脉冲星在$P$ - $\dot P$图上的分布。由于这个原因，到目前为止，不可能确定制动机制，因为基于观察来估计倾角演变相当困难。在本文中，我们表明，脉冲间的统计可以给我们的关键，以解决对齐/反对齐问题的脉冲间的数量（两者，具有$χ\sim 0^{\circ}$和$χ\sim 90^{\circ}$）强烈依赖于倾角的演变。
2016-12-14 astro-ph.HE
Orthogonal pulsars as a key test for pulsar evolution
目前，还没有关于射电天体磁轴和自转轴之间倾角$χ$演化的直接信息。至于脉冲星演化的理论模型，它们既预测了排列，即倾角$χ$向$0^{\circ}$的演化，也预测了它的逆排列，即向$90^{\circ}$的演化。在本文中，我们证明了脉冲间的统计可以给我们的关键测试，以解决对齐/反对齐问题的正交脉冲间的脉冲（$χ\approx 90^{\circ}$）的数量急剧依赖于进化轨迹。
2020-05-11 astro-ph.HE
Modelling the light curves of Fermi LAT millisecond pulsars
我们模拟的无线电和伽玛射线光变曲线的毫秒射电星使用外间隙，两极焦散，低海拔槽隙，和对饥饿极帽几何模型，结合半经验锥射电模型。我们发现，没有模型适合所有的情况下，与外部的差距和两极焦散模型提供最适合的毫秒脉冲星光变曲线的可比数量。我们发现一个广泛的分布最适合的倾斜角，以及在大的观察者角度聚类。此外，外隙模型似乎需要相对较大的倾斜角，而两极焦散模型暗示倾斜角和脉冲星自旋下降光度之间的反向趋势。
2014-11-03 astro-ph.HE
A Model of High Energy Activity of Millisecond Pulsars in Globular Clusters
本文介绍了在对饥饿极帽模式（PSPC）框架下对毫秒双星的三维数值模拟结果。在所研究的PSPC模型中，电场结构高度依赖于脉冲星倾角，这一点在计算的脉冲星磁层电子逃逸谱中清晰可见，随着倾角的增加，电子逃逸谱呈现双峰分布。这是一个重要的结果，非常高的能量辐射模拟球状星团目前使用的标准幂律或单能电子分布。
2010-08-06 astro-ph.HE
Electromagnetic Torques, Precession and Evolution of Magnetic Inclination of Pulsars
本文给出了作用在真空中旋转的磁性中子星上的电磁力矩的解析计算，包括与偶极和四极磁场惯性有关的近区力矩。我们将这些扭矩的刚体中子星的旋转动力学，并表明，惯性扭矩的影响可以理解为修改的转动惯量张量的明星。我们应用我们的旋转动力学方程的螃蟹脉冲星，包括恒星和各种电磁转矩的内在扭曲，调查的可能性，反对齐的磁倾角，最近的观测所建议的，可以解释脉冲星进动。我们发现，如果脉冲星的有效主轴几乎与磁偶极轴或旋转轴对齐，那么岁差可以解释观测到的十年时间尺度上的反向对齐。在脉冲星自旋下降的时间尺度上，磁倾角总是减小的。
2015-06-11 astro-ph.HE astro-ph.SR
The Reliability of Accretion Disk Inclination Derived from X-ray Spectroscopy of Active Galaxies
本文利用RELXILL模型和多历元XMM-Newton/NuSTAR宽带数据及模拟光谱，验证反射光谱法测量活动星系吸积盘内区倾角的可靠性。
2024-01-31 astro-ph.HE
Evidence for the spin-kick alignment of pulsars from the statistics of their magnetic inclinations
本研究通过分析38个不同磁倾角脉冲星的横向速度分布差异，发现其与自转对齐踢出模型一致，为脉冲星自转-踢出对齐提供了独立于偏振的统计证据。
2025-07-31 astro-ph.HE
Application of a two dipole model to PSR J1640-4631, a pulsar with an anomalous braking index
最近的定时观测提供了一个有趣的结果，X射线脉冲星PSR J 1640 -4631的制动指数，它有一个测量的制动指数$n=3.15\pm0.03$。自旋轴和磁轴之间的倾斜角的减小可能是这种高制动指数的原因。然而，引起磁倾角变化的物理机制尚未完全了解。在这封信中，我们应用Hamil等人（2016）给出的双偶极子模型来解释PSR J1640-4631的磁倾角减小。带电球体的旋转效应和铁磁有序材料的磁化分别产生磁矩$M_{1}$和$M_{2}$。在$M_{1}$的磁场中存在磁矩$M_{2}$的势能的最小值，因此$M_{2}$将围绕最小能量位置（即，$M_{2}$）自由旋转。e平衡位置），类似于单摆。计算结果表明，PSR J1640-4631的磁矩$M_{2}$将向与自旋轴一致的方向演化，并导致磁倾角减小。脉冲轮廓中的单峰有利于磁倾角的相对低的变化率。
2019-09-04 astro-ph.HE
Multi-wavelength emission region of gamma-ray emitting pulsars
利用外能隙模型，我们研究了高能双光子晶体多波长光变曲线的发射区。我们假设伽马射线和非热X射线光子是从外磁层的粒子加速区域发射的，紫外/可见光子起源于该区域上方。我们假设伽马射线只由向外运动的粒子辐射，而其他光子则由向内和向外运动的粒子产生。我们参数化的发射区的高度作为偏离旋转偶极子在真空中，并确定它从观测到的多波长脉冲轮廓使用观测约束的磁偶极子倾角和视角的双极。我们发现外隙模型可以用简单的发射率分布来解释多波长脉冲的行为，并讨论了进一步改进的可能性。从观测拟合，我们还发现了一个一般的倾向，伽玛射线发射区的高度依赖于倾角。特别地，低倾角的发射区要求位于非常低的高度，这对应于真空中旋转偶极子的最后开放场线内的内部区域。这个模型提出了一个关于观测到的伽玛射线暴的统计修正。与先前的估计相比，具有低倾角和视角的源的数量增加。
2011-06-27 astro-ph.HE
The Galactic halo pulsar population
到目前为止，大多数对恒星的研究都集中在银河系的圆盘、银河系中心、球状星团和附近的星系上。由于出生时的撞击，我们可以预期在星系晕中也会发现恒星。我们调查可能的人口的规范（即非回收）的无线电的光环，估计这样的卫星的数量，以及通过单脉冲和周期性搜索可检测到的分数。此外，我们探讨了这个人口的通量密度和分散措施的分布。我们还考虑了不同的速度模型以及倾角和磁场的演化对结果的影响。我们发现，所有向地球辐射的恒星中有$\sim$ 33%在晕中，但如果我们让倾角和磁场按下降指数演化，则该比例减少到$\sim$ 1.5%。此外，可检测的部分受到调查灵敏度的显著限制。使用时域周期性搜索算法的调查将最有效地探测这一人群。如果我们假设磁晕中磁晕星的倾角和磁场随时间演化，就可以解释目前磁晕中磁晕星的探测不到。我们还强调了一个可能的混淆明亮的脉冲从晕星和快速射电暴与低色散措施，进一步的后续行动是必要的。
2018-06-26 astro-ph.HE
Rotational Evolution of The Slowest Radio Pulsar PSR J0250+5854
我们应用磁层演化和磁场衰减的理论自旋下降模型来模拟PSR J 0250 +5854的可能演化，PSR J 0250 +5854是迄今为止探测到的自旋最慢的射电脉冲星。考虑到3-D磁层中倾角的排列，如果考虑小倾角，PSR J 0250 +5854可能具有与磁星或/和高磁场磁星相当的高磁场。我们的计算表明，在这种情况下，类似的长周期的周期性波动倾向于有一个相对较低的周期导数。在另一种磁场衰减的情况下，计算还显示PSR J 0250 +5854和高偶极磁场磁星之间可能存在联系。演化路径表明，类似的长周期双星的自旋下降速率相对较高。
2019-04-16 astro-ph.HE
A census of galactic spider binary millisecond pulsars with the Nançay Radio Telescope
本研究利用南赛射电望远镜多年监测数据，对19个蜘蛛型毫秒脉冲星双星系统开展系统分析，通过唯象拟合研究食的特征，探讨食参数与轨道倾角、质量函数的关联，补充了偏振与脉冲轮廓数据。
2025-04-14 astro-ph.HE
Resonance nonlinear reflection from neutron star and additional radiation components of Crab pulsar
蟹状星云中脉冲星辐射的附加高频分量被认为是与中子星表面非线性反射的表面电磁波共振的结果，这种受激散射包括入射场在表面产生周期性起伏，相对论正电子辐射在起伏上衍射，它们在极隙的加速电场中从磁层飞向恒星。
2018-10-04 astro-ph.HE
Determining the spin of two stellar-mass black holes from disk reflection signatures
我们测量了两个恒星质量黑洞的无量纲自旋参数和内盘倾角。SWIFT J1753.5-0127和GRO J1655-40的自旋参数是通过模拟它们的XMM-牛顿观测中存在的强反射特征来估计的。使用一个新开发的，自洽的反射模型，其中包括黑体辐射的磁盘，以及康普顿化的效果，模糊的相对论线函数，我们推断的自旋参数SWIFT J1753.5-0127为0.76 +0.11-0.15。该系统的倾角估计为55+2-7度。对于GRO J1655-40，我们发现圆盘与轨道平面严重错位，最内侧的倾角为30+5-10度。允许倾角是一个自由参数，我们发现一个下限为0.90的自旋，这个值增加到一个最大的旋转黑洞时，倾角被设置为轨道平面的J 1655 -40。我们的技术是独立的黑洞的质量和距离，其中的不确定性是在以前的工作中的自旋不确定性的主要贡献者之一。
2009-02-10 astro-ph.HE
The evolution of the magnetic inclination angle as an explanation of the long term red timing-noise of pulsars
本文研究了磁星中的长期红色时间噪声来源于磁倾角$χ$演化的可能性。所考虑的制动力矩是偶极辐射和电流损耗的组合。我们发现，$χ$的演变可以引起额外的三次和四阶多项式项的定时残差。这两项由偶极辐射的效率、脉冲星管中的相对电流密度和$χ$决定。用该模型可以解释以下观测事实：a）年轻的汽车具有正的$\ddotν$ ; b）年老的汽车可以具有正的和负的$\ddotν$ ; c）$\ddotν$的绝对值与$-\dotν$成正比; d）制动指数的绝对值与汽车的特征年龄成正比。如果$χ$的演化纯粹是由于旋转运动学，那么它不能解释制动指数小于3的磁链，因此在这种情况下需要磁场的内在变化。通过模型与观测结果的比较，我们得出结论：在脉冲星的一生中，$χ$的漂移方向可能会发生多次振荡。$χ$的演化不足以解释蟹状星云脉冲星的自转行为，因为观测到的$χ$和$\dotχ$与使用该模型的定时残差所指示的值不一致。
2015-09-28 astro-ph.HE astro-ph.SR
Population study for gamma-ray pulsars: (III) Radiation characteristics and viewing geometry
我们已经进行了银河系人口的恒星和$γ$射线观测的Monte-Calro模拟。本文采用外隙模型描述$γ$射线的辐射过程，研究了辐射特性与磁倾角$(α)$和地球视角（$ζ$）的关系。在我们的模型中，$γ$射线通量和光谱截止能量随着倾角和视角偏离$90^{\circ}$而趋于减小。100 MeV以上出现的光谱变得柔和，对于$ζ\rightarrow 90^{\circ}$具有光子指数$p\sim 1.8-2$，对于$ζ\ll 90^{\circ}$具有光子指数$p\sim 1.2-1.3$。模拟结果表明，具有较大倾角（$α=70-90^{\circ}$）和较大视角（$ζ=70-90^{\circ}$）的双星被$Fermi$ $γ$射线望远镜优先探测到，因此观测到的$γ$射线双星脉冲轮廓具有双峰结构而不是单峰。在模拟中，大多数$γ$射线毫秒射电星被归类为射电宁静$γ$射线射电星，因为它的射电通量在主要射电巡天的灵敏度之下。即使我们将射电灵敏度提高10倍，由$Fermi$十年观测所探测到的射电选择毫秒双星的数量仍然远远少于预期的$γ$射线选择毫秒双星，这表明射电安静毫秒双星必须对$Fermi$未识别源和/或$γ$射线背景辐射做出贡献。低能$γ$射线脉冲星PSR J 0659 +1414的独特辐射性质可以用我们提出的观测几何为$α\sim ζ=40^{\circ}-50^{\circ}$的能隙…
2011-04-01 astro-ph.HE
SGR 0418+5729: a small inclination angle resulting in a not so low dipole magnetic field?
研究了SGR 0418+5729的自旋下降行为。Contopoulos & Spitkovsky（2006）的脉冲星自旋下降模型被应用于SGR 0418+5729。结果表明，SGR 0418+5729位于脉冲星死亡线以下，因此其旋转驱动的磁层活动可能已经停止。致密恒星现在被垂直于其旋转轴的磁偶极矩旋转下来。计算结果表明，在这些假设下，如果SGR 0418+5729的磁倾角很小，那么它就有可能具有强的偶极磁场。其偶极磁场可能远高于特征磁场。因此，SGR 0418+5729可能是正常磁星，而不是低磁场磁星。
2012-08-18 astro-ph.HE
Ionized Reflection Spectra from Accretion Disks Illuminated by X-ray Pulsars
在多种类型的吸积致密物体周围观察到了X射线反射特征。模拟这些功能产生重要的物理约束的吸积盘，激励X射线反射模型的发展适合于各种系统和照明条件。本文提出了一种适用于硬幂律X射线谱（Γ< 1）和可变高能截止的等密度电离X射线反射模型。这些模型，然后应用到朱雀数据的吸积X射线脉冲星LMC X-4，在那里得到了很好的拟合与高度电离的反射器负责广泛的Fe K线和软过剩。电离的反射层显示出明显的多普勒展宽的强有力证据，并且红移了~10^4 km/s。这些特征表明，反射物质与发生在磁性截断的吸积盘内部区域的复杂动力学有关。因此，对脉冲星X射线谱的反射研究可能对磁层半径的吸积物理学有重要的启示。
2012-02-14 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
Magnetic Inclination Evolution of Accreting Neutron Stars in Intermediate/Low-Mass X-ray Binaries
磁倾角$χ$，即中子星（NS）的自旋轴和磁轴之间的夹角，对它的观测特性起着至关重要的作用。然而，很少有系统的研究其长期的演变，特别是在双系统中的吸积NS。应用\citet{2021MNRAS.505.1775B}模型和双星演化程序\mesa{}，同时模拟了中/低X射线双星（I/LMXB）吸积中NS的吸积速率、自旋周期、磁场和磁倾角的演化.结果表明，$χ$的演化不仅依赖于双星系统的初始参数，而且依赖于质量传递历史和脉冲星损失效率。根据计算结果，我们给出了包括超紧X射线双星、毫秒双星和超亮X射线源在内的各种系统的PDMATHAMM的特征分布，并讨论了它们可能的观测意义。
2023-02-22 astro-ph.HE
X-ray/GeV emissions from Crab-like pulsars in LMC
本文讨论了大麦云云中类蟹状星云PSR ~ J 0537 -6910和PSR ~ J 0540 -6919的X射线和γ射线辐射。Fermi-LAT观测分辨了这两颗恒星的γ射线辐射，并发现PSR~ J 0540 -6919的脉冲辐射。观测到PSR~ J 0540 -6919的X射线/γ射线能带的总脉冲辐射效率为$η_{J0540}\sim 0.06$（4 $π$ sr），约为蟹状星云脉冲星的$η_{Crab}\sim 0.006$的10倍。虽然PSR~ J 0537 -6910在目前已知的中子星中具有最高的自旋下降功率，但观测到的X射线发射效率比PSR~ J 0540 -6919小大约两个数量级。本文主要讨论这三种高能类蟹状星云辐射效率差异的原因。我们讨论电子/正电子加速和高能发射过程中的外间隙模型。通过求解具有偶极磁场的外间隙结构，我们发现辐射效率随着磁轴与旋转轴之间倾角的增大而减小。为了解释脉冲轮廓和辐射效率的差异，我们的模型表明PSR~ J 0540 -6919的倾角比蟹状星云脉冲星的倾角小得多（这里我们假设两颗蟹状星云的倾角都是$α<90^{\circ}$）。另一方面，我们推测PSR ~ J 0537 -6910和J 0549 -6919之间辐射效率的差异主要是由地球视角的差异引起的，并且我们看到PSR~ J 0537 -6910具有从自旋轴测量的地球视角$ζ>>90^{\ci…
2016-12-01 astro-ph.HE
Constraining millisecond pulsar geometry using time-aligned radio and gamma-ray pulse profile
自费米伽马射线太空望远镜发射以来，已经发现了数百个伽马射线天体，其中一些是无线电大声的，一些是无线电安静的，具有时间对齐的无线电和伽马射线光变曲线。在第二个费米脉冲星表中，根据费米卫星上的大面阵望远镜三年来收集的数据，新发现了117颗伽玛射线脉冲星，提供了伽玛射线脉冲的峰距~$Δ$和伽玛射线脉冲与射电脉冲之间的射电滞后~$δ$等丰富的信息。我们选取了几个射电巨噪毫秒γ射线源，其周期为~$P$，在2 - 6~ms范围内，γ射线剖面呈双峰型。我们试图限制其磁层的几何形状，即磁轴和视线倾角为每个这些系统。我们应用了一个从恒星表面到条纹风区域的无力偶极磁层--在光柱之外--来拟合观测到的伽马射线脉冲轮廓，与它们与射电轮廓的相位一致。在决定拟合曲线是否合理时，我们采用最小二乘法将观察到的伽马射线强度与我们模型中发现的强度进行比较，强调伽马射线峰的振幅、它们的间隔以及相位之间的滞后无线电和伽马射线峰。我们得到了与十毫秒双星观测相符合的最佳拟合和合理的参数。最后，我们用磁倾角~$α$和视光倾角~$ζ$来约束每个脉冲星的几何形状。我们发现这两个角度都大于约~$45^{\rm o}$。
2021-03-02 astro-ph.HE
Reflection Symmetry in the Folded Light Curve of the Crab Pulsar from NICER
旋转驱动的蟹状星云、船帆座星云和盖明加星云在$γ$射线能量下具有双峰折叠光变曲线（FLC），具有近似的反射对称性。在这里，这方面的研究软X射线能量的螃蟹脉冲星的高分辨率FLC分析获得的$1 - 10$千电子伏使用{ \it{NICER} }天文台。以几种方式比较FLC的第一峰值的上升沿和第二峰值的下降沿的反射形式，并且识别两条曲线在统计上相似的相位范围。当两个峰对齐时出现最佳匹配，但仅在其峰正下方的小相位范围$\approx 0.0244$内;它们的平均差为$-0.78 \pm 1.8$光子/秒，$χ^2$降低为$0.93$。如果第一曲线由拉普拉斯函数卷积，则对应的数字是$\approx 0.0274$的相位范围、$-1.23 \pm 1.30$的平均差和$0.76$的$χ^2$。这些相位范围远小于反射对称性被感知的相位范围。因此，两个边缘能够在相当大的相位范围上具有镜像关系的唯一方式是，如果引起幅度为$\approx 100$光子/秒并且相位宽度为$\approx 0.1$的宽且微弱的发射分量，则以超过第二峰的相位$\approx 0.1$为中心。
2022-05-11 astro-ph.HE
Constraining Pulsar Radiative Geometry via Multi-wavelength Modeling
School of Physics, Peking University（北京大学物理学院）
研究提出联合对热X射线脉冲轮廓和偏振位置角建模来定位脉冲星相干辐射偏振方向焦点。用X射线脉冲轮廓测量约束热X射线发射中心余纬，RVM拟合得偏振方向焦点倾角，两者一致性可验证相关假设，反之则暗示射电发射偏振态传播中变化。
2026-07-07 astro-ph.HE
Constraining the geometry of AGN outflows with reflection spectroscopy
我们整理活动星系核（AGN）的相对论反射和超快外流的检测报告。通过比较从反射与流出的视线速度的内盘的倾斜，我们表明，它是有意义的约束的吸收材料的几何形状是可能的。我们发现一个明确的速度和倾角之间的关系，并表明，它可以解释为简单的风的几何形状或从光盘表面的吸收。由于系统误差和缺乏高质量的同时测量，我们的结论是试探性的，但这项研究代表了一个概念验证，具有很大的潜力。
2018-05-30 astro-ph.HE
Discovery of a New Redback Millisecond Pulsar Candidate: 4FGL J0940.3-7610
我们在明亮的非关联费米LAT $γ$射线源4FGL J 0940.3 -7610的误差椭圆中心附近发现了一颗新的候选红背毫秒脉冲双星。候选的对应物是一个可变的光源，也显示微弱的X射线发射。SOAR望远镜的光学光度和光谱监测表明，伴星是一颗低质量恒星，在6.5小时的轨道上绕着一颗看不见的主星运行，显示出椭圆形的变化和辐射，与已知的红背毫秒脉冲星双星的性质一致。根据轨道参数，光学光变曲线的初步模型显示它是一颗边缘倾斜的低质量中子星（$\sim 1.2$ - $1.4\,M_{\odot}$），以及比典型的$\gtrsim 0.4\,M_{\odot}$质量稍大的次级质量。这种倾角和次级特性的结合可能使该系统更有可能发生射电日食，这解释了它以前在射电脉动搜索中没有发现的原因。因此，4FGL J0940.3-7610可能是一个强有力的候选人，为集中搜索$γ$射线脉动，使未来的毫秒脉冲星的检测。
2021-03-01 astro-ph.HE
Annular gap model for multi-wavelength pulsed emission from young and millisecond pulsars
单极三维环隙和芯隙模型可以很好地模拟年轻双星和毫秒双星的多波长脉冲辐射。为了区分我们的单磁极模型和双磁极模型（例如外隙模型和双磁极焦散模型），磁倾角和视角的令人信服的值将起关键作用。
2012-10-22 astro-ph.HE
Multi-wavelength emission region of gamma-ray pulsars
费米伽马射线太空望远镜最近对伽马射线双星的观测揭示了发射区结构的进一步细节。利用外能隙模型研究了多波长光变曲线的发射区。我们假设伽马射线和非热X射线光子是从外磁层的粒子加速区域发射的，紫外/可见光子起源于该区域上方。我们还假设伽马射线仅由向外运动的粒子辐射，而其他光子则由向内和向外运动的粒子产生。我们将发射区的高度参数化。我们发现，外隙模型可以解释多波长脉冲的行为。从观测拟合，我们还发现了一个一般的倾向，伽玛射线发射区的高度依赖于倾角。特别地，低倾角的发射区需要位于非常低的高度，这对应于真空中旋转偶极子的最后开放场线内的内部区域。这个模型提出了一个关于观测到的伽玛射线暴的统计修正。
2011-10-31 astro-ph.HE
Relativistic X-ray reflection and thermonuclear burst from accreting millisecond X-ray pulsar SRGA J144459.2-604207
本文利用NICER、XMM-Newton和NuSTAR研究了吸积毫秒X射线脉冲星SRGA J144459.2-604207的热核暴与反射特征，发现反射成分贡献可达30%，并测得内盘半径约11 Rg、倾角约50度及磁场强度约6×10^8 G。
2025-07-21 astro-ph.HE
Radio pulsars -- two old questions (in blessed memory of Ya.N.Istomin)
本文探讨了射电脉冲星理论中两个未解问题：通过中间脉冲脉冲星的存在证明磁轴与自转轴间所有倾角均可实现，以及利用次级等离子体产生机制解释PPdot-diagram上死亡线的断裂现象。
2025-02-03 astro-ph.HE
Braking Index of Isolated Pulsars II: A novel two-dipole model of pulsar magnetism
磁偶极辐射（MDR）模型是目前解释脉冲星辐射的最好方法。然而，观测到的辐射的最特征的参数，制动指数n $_{\rm obs}$显示偏差的所有八个最好的研究孤立的恒星，从简单的模型预测n $_{\rm dip}$ = 3。该指数取决于旋转频率及其一阶和二阶时间导数，但也取决于磁偶极矩和倾角以及脉冲星的转动惯量在时间上恒定的假设。在最近的一篇论文[Phys. Rev. D 91，063007（2015）]中，我们得出结论，转动惯量仅随频率变化不能解释观察到的制动指数。最近Lyne等人提出了蟹状星云脉冲星的磁偶极矩以每100年0.6 $^{\circ}$/$\dotα$/$\sim$/$^{\circ}$/100年的速率从自转轴向外迁移的可能观测证据。本文探讨了具有恒定转动惯量和磁偶极矩但倾角可变$α$的MDR模型。我们首先讨论的影响的变化$α$上观察到的制动指数，并显示他们都可以理解。但是，未提供$α$变化的原因解释。在讨论了磁源后，我们提出了一个简单的机制，在$α$的变化的基础上的玩具模型，其中磁结构在磁源的磁结构由两个相互作用的偶极子。我们表明，这样的系统可以解释螃蟹的观察和测量的制动指数。
2016-08-03 astro-ph.HE
Optical Counterparts of Two Fermi Millisecond Pulsars: PSR J1301+0833 and PSR J1628-3205
利用MDM天文台的1.3米和2.4米望远镜，我们确定了格林班克望远镜在寻找费米伽马射线空间望远镜源时发现的两个食毫秒射电望远镜的近伴星，并测量了它们的光变曲线。PSR J1301+0833是一颗在6.5小时轨道上运行的黑寡妇脉冲星，其伴星在面对脉冲星的一侧被强烈加热。它围绕轨道从R = 21.8变化到R > 24。PSR J1628-3205是一个“红背”，一个在5.0小时轨道上的近似罗氏瓣填充系统，其光学调制在19.0 < R < 19.4的范围内由强烈的椭圆变化主导，表明大的轨道倾角。PSR J1628-3205还显示了约0.2等的长期变化和不对称温度分布的证据，这可能是由于脉冲星风或大恒星黑子的偏心加热。它的光变曲线模型将倾角限制在i > 55度，伴星的质量限制在0.16 < M_c < 0.30 M_sun，有效温度限制在3560 < T_eff < 4670 K。与其他几颗红背星一样，PSR J1628-3205的伴星比相同质量的主序星密度更小，温度也更高。
2014-09-12 astro-ph.HE
Conflicting disk inclination estimates for the black hole X-ray binary XTE J1550-564
XTE J 1550 -564是一个黑洞X射线双星，其动力学特性已被确定，并且其宽带谱演化也已被研究。已知它的轨道倾角很高，为$\sim75^{\circ}$，估计喷流与轨道轴对齐。我们探讨同时观测ASCA和RXTE，涵盖$1$ - $200$ ~keV波段，在早期阶段的第一次爆发的XTE J1550-564在其硬中间状态，在1998年9月23日/24。我们发现，最新的反射模型，适用于这些数据，产生的倾角估计远低于发现在以前的研究中，在$\sim40^{\circ}$，严重不同意动态估计的轨道倾角。我们讨论了这种分歧的可能解释及其对反射模型的影响，包括可能的物理场景中，无论是内部磁盘是不对齐的双星轨道和外部射流，或内部吸积流，日冕，和/或射流有垂直结构，导致较低的推断磁盘倾角通过各种物理手段。
2019-07-28 astro-ph.HE
Emission mechanism of GeV-quiet soft gamma-ray pulsars; A case for peculiar geometry?
GeV宁静软γ射线脉冲星是一种新的年轻的下自旋动力脉冲星，它的光谱翻转出现在~ 10 MeV附近，20 keV以下的X射线光谱可用幂律描述，光子指数约为1.2，X射线/软γ射线波段的光变曲线为单宽脉冲。它们的发射特性不同于普通的γ射线双星，$νF_ν$的谱峰出现在GeV的能带内，X射线/γ射线光变曲线有尖锐的和双峰（或多峰）。本文讨论了GeV宁静软γ射线星的X射线/软γ射线辐射是由磁对产生过程中产生的电子/正电子对的同步辐射引起的。在我们的模型中，观测几何是区分正常伽玛射线源和软伽玛射线源的关键因素。我们的模型表明，软伽玛射线天体的磁倾角（$α$）和地球视角（$β$）之间的差异很小，因此来自极帽区周围高磁场区的同步辐射在观测到的辐射中占主导地位。此外，软伽马射线脉冲星的倾角相对较小，为$α\leq 30$ ~度，我们的视线在外隙中通过曲率辐射过程发射的伽马射线束之外。我们还分析了四个软γ射线源的六年$Fermi$数据，以确定GeV通量的上限。
2014-08-27 astro-ph.HE
Precession for the mode change in a gamma-ray pulsar
该研究提出脉冲星PSR J2021+4026的模式变化可由阻尼进动解释，结合磁层扭矩和外间隙模型，阐明倾角变化导致自转减慢率与伽马射线通量关联，并区分长期与短期调制起源。
2025-01-27 astro-ph.HE
Specific Features of Reflection of Radiation of a Compact Source Rotating about its Axis
双星系统中伴星的大气层对X射线脉冲星辐射的再处理可能会导致反射脉冲辐射，其脉冲周期在适当的条件下等于脉冲星的周期。在本文中的旋转的源-脉冲星-关于其轴上的参数，从而反射脉冲的影响进行了研究。该二元系统由球面反射屏和绕其轴均匀旋转的紧凑光源建模;光源的光束模式（BP）周期性地在屏幕表面上运行。辐射的屏幕被认为是无限窄的脉冲的时间和矩形脉冲。在这个模型中，计算了在某些方向上反射的脉冲的参数。通过考虑这个模型提供的主要结论是，反射脉冲的属性-它们的轮廓，以及到达观察者的时刻-基本上取决于光速和BP通过同伴表面的速度之间的相关性。研究了将所得结果应用于已知的X射线吸积动力双星和旋转动力双星的可能性。
2014-05-14 astro-ph.HE
Constraining compactness and magnetic field geometry of X-ray pulsars from the statistics of their pulse profiles
从X射线中子星和磁星观测到的光变曲线反映了辐射发射模式、磁场的几何形状和中子星的致密性。我们研究X射线脉冲轮廓的统计，以约束中子星的紧凑性和磁场几何。我们收集了124颗X射线脉冲星的数据，这些星主要存在于高质量的X射线双星系统中，并根据在一个自旋周期内观测到的峰值数目对它们的脉冲轮廓进行了分类，将它们分为单峰和双峰两类。我们发现，在两组之间的平均分布。我们还计算了由理论模型预测的两个对跖点样点，根据类椭圆形的发射模式发射辐射的概率。然后将这些与两类中观察到的β-淀粉酶的分数进行比较。假设一个黑体发射模式，它是可能的，以限制中子星的紧凑性，如果磁偶极子有任意倾角的脉冲星旋转轴。更现实的双光束模式预测，79%的双光束是双峰独立的紧凑性。如果磁偶极相对于旋转轴的倾角上限为40 ± 4 °，则理论预测与实验数据是一致的。我们还讨论了X射线仪器有限的灵敏度对探测弱脉冲的影响，这降低了探测到的双峰剖面的数量，使得理论预测与数据一致，即使磁偶极子确实具有随机倾角。这表明脉冲轮廓的统计不允许我们约束中子星的紧凑性。与Bulik等人（2003年）之前的声明相反，这些数据也不需要将磁倾角限制在一个狭窄的区间内。
2010-08-13 astro-ph.HE astro-ph.SR
Gamma-ray Orbital Modulation in Spider Pulsars: Three Discoveries and a Universal Modulated Fraction
Norwegian University of Science and Technology（挪威科技大学）；Universitat Politècnica de Catalunya（加泰罗尼亚理工大学）；Shanghai Jiao Tong University（上海交通大学）；INAF Osservatorio Astrofisico di Arcetri（意大利国家天体物理研究所阿切尔蒂天文台）
研究发现三个蜘蛛脉冲星的伽马射线轨道调制，并测量其调制分数，挑战了以往的模型解释。
2026-01-22 astro-ph.HE
Revealing the broad iron Kalpha line in Cygnus X-1 through simultaneous XMM-Newton, RXTE, and INTEGRAL observations
我们报告的分析广泛的Fe Ka线功能的天鹅座X-1的光谱中的四个同时硬中间态观测与X射线多镜任务（XMM-牛顿），罗西X射线定时探测器（RXTE），和国际伽马射线天体物理实验室（INTEGRAL）。在EPIC-pn相机的修改定时模式下拍摄的XMM-牛顿数据的高质量为研究6.4 keV处加宽的Fe Ka反射线提供了绝佳的机会，具有非常高的信噪比。4- 500 keV的能量范围被用来限制基础的连续谱和更高能量下的反射。我们首先调查的数据，通过应用一个唯象模型，包括指数截止幂律和相对论模糊反射的总和。此外，我们应用一个更物理的方法和模型的照射的吸积盘直接从灯柱几何。所有四个观测结果都显示了自旋为$a\sim 0.9$的黑洞参数的一致值，与最近的反射和盘连续拟合测量结果一致。发现倾斜度为$i\sim30^\circ$，与轨道倾斜度一致，并且不同于在软状态期间进行的倾斜度测量，其显示出更高的倾斜度。我们推测，倾角测量之间的差异是由于在吸积盘的内部区域的变化。
2016-02-28 astro-ph.HE
Young radio-loud gamma-ray pulsar light-curve fitting
同时观测这些恒星的脉冲无线电和伽马射线辐射有助于限制其磁层内的几何形状和辐射机制，并定位多光子产生地点。本文拟合了年轻射电噪γ射线天体的γ射线光变曲线。我们假设一个偶极力免费磁层，无线电光子从高空以上的极冠和伽马射线起源于外的光柱，条纹风流片。我们计算了一个完整的图集的无线电和伽马射线脉冲的轮廓取决于磁轴倾斜度和视线倾斜度相对于中子星旋转轴。通过应用$\rchi^2$拟合技术，我们能够准确地确定磁层几何形状。进一步的约束条件，从无线电极化测量以下的旋转矢量模型，包括像差和延迟的影响。我们发现我们的模型和时间校准的单峰或双峰伽玛射线脉冲星观测之间有很好的一致性。我们推导出的磁倾角和观察者的视线相对于旋转轴在一个小的误差范围内。射电强或射电静伽玛射线暴或仅射电暴之间的区别可以完全与相关发射区的几何形状有关。高海拔极冠模型结合条纹风代表了一种极简的方法，能够再现丰富的年轻射电望远镜的伽马射线脉冲轮廓。基于自洽的无力模拟，它给出了一个完整的几何图片的排放性能，而不诉诸于个别粒子的动力学和能量学的详细知识。
2021-07-13 astro-ph.HE
The spin-orbit alignment hypothesis in millisecond pulsars
Université de Strasbourg（斯特拉斯堡大学）；CNRS（法国国家科学研究中心）；Observatoire astronomique de Strasbourg（斯特拉斯堡天文台）；IRMA（数学与统计研究所）；INRIA（法国国家信息与自动化研究所）
研究毫秒脉冲星中自转与轨道角动量的对齐情况，利用贝叶斯推断分析γ射线光变曲线，发现约四分之三样本支持自转-轨道对齐，但仍有部分样本存在显著偏差。
2026-02-16 astro-ph.HE
The reflection spectrum of the low-mass X-ray binary 4U 1636-53
本文介绍了中子星低质量X射线双星4U 1636-53在软态、过渡态和硬态的3-79 keV NuSTAR观测结果。光谱显示在5-10 keV的宽发射线。我们应用了几种模型来拟合这条线：高斯线，相对论加宽的发射线模型，KYRLINE，和两个模型，包括相对论涂抹和电离反射的吸积盘与不同的日冕高度，EQUXILL和EQUXILLLP。所有模型都很好地拟合了光谱，然而，KYRLINE和RELXILL模型得出了$\sim88\degree$吸积盘相对于视线的倾斜度，这与该来源没有显示出下降或日食的事实不一致。另一方面，EXXILLLP模型给出了$\sim56\degree$的合理倾向。我们讨论了我们的结果，这些模型在这个源和可能的硬X射线的主要来源。
2017-03-16 astro-ph.HE
The neutron star mass, distance, and inclination from precision timing of the brilliant millisecond pulsar J0437$-$4715
利用帕克斯射电望远镜26年计时数据，精确测定毫秒脉冲星J0437$-$4715的质量、距离和轨道倾角，为NICER约束中子星状态方程提供关键输入。
2024-07-31 astro-ph.HE astro-ph.SR nucl-th
Relativistic X-ray reflection from the accreting millisecond X-ray pulsar IGR J17498-2921
本研究利用NuSTAR观测首次探测到吸积毫秒X射线脉冲星IGR J17498-2921的相对论X射线反射特征，拟合得到内盘半径、系统倾角及中子星磁场上限，还证实两次I型X射线暴的热核起源。
2024-09-11 astro-ph.HE
The influence of small-scale magnetic field on the evolution of inclination angle and precession damping in the framework of 3-component model of neutron star
考虑了射电望远镜倾角和进动阻尼的演化。假设中子星由3个“自由”旋转的部分组成：地壳和两个核心部分，其中一个包含钉扎超流涡旋。我们假设每个部件作为一个刚体旋转。同时还考察了小尺度磁场对恒星制动过程的影响。在这个模型的框架内，恒星可以同时具有与长周期岁差（周期为$10-10^{4}$年）相结合的类似毛刺的事件。结果表明，钉扎超流涡的数量少的情况下，似乎更符合观察。
2017-08-24 astro-ph.HE
Assessment of a statistical approach that facilitates the constraint of pulsar geometry via dualband light curve fitting
费米太空船上的大面积望远镜自2008年发射以来已经探测到200多个$γ$射线天体。通过同时将标准几何模型的光变曲线拟合到费米和射电数据上，研究人员已经限制了许多天文学家的倾角和观测角度。起初，这是通过比较观察到的和模拟的光曲线的眼睛，后来通过统计方法。我们拟合模拟光变曲线的16个恒星的无线电和$γ$射线数据，通过优化自定义的测试统计，我们已经开发了两个波段的光变曲线相结合，考虑到他们的不同的错误。我们提出了使用这个过程中发现的几何约束，并将它们与通过眼睛或使用其他统计方法发现的结果进行比较。
2018-08-29 astro-ph.HE
Nonlinear reflection from the surface of neutron stars and puzzles of radio emission from the pulsar in the Crab nebula
在没有任何解释的情况下，蟹状星云中脉冲星的高频辐射可能是中子星表面非线性反射不稳定的表现。反射辐射是相对论性正电子从磁层飞向恒星并被极隙的电场加速的辐射。所讨论的不稳定性是表面波的受激散射，四十多年前就预测到了，但仍然没有任何地方和任何人观察到。
2017-02-06 astro-ph.HE physics.class-ph
Synchro-curvature description of $γ$-ray light curves and spectra of pulsars: global properties
本文基于同步曲率辐射模型生成脉冲星γ射线光变曲线和能谱，发现其峰数比例与Fermi-LAT星表一致，并表明几何参数（如倾角）主导光变曲线形态，可仅凭γ射线数据约束脉冲星几何与视角。
2024-04-02 astro-ph.HE
