Simultaneous 2.25/8.60 GHz observations of the newly discovered magnetar -- Swift J1818.0-1607
2020年初发现的Swift J1818.0-1607不仅是已知的第五颗具有周期性无线电脉冲的磁星,也是旋转最快的磁星。利用上海天马射电望远镜(TMRT)对Swift J1818.0-1607进行了2.25和8.60 GHz的同步观测。针对该磁星时序不稳定的特点,采用分段拟合的方法得到了其自旋频率$ν$和一阶导数$\dotν$。我们发现,短期$\dotν$波动的幅度随时间的推移而下降,而长期下降的趋势$ν$以前发现的继续在我们的观察。使用我们跨越156天的观测数据,最佳拟合的长期$\dotν$约为$-2.25 \times 10^{-11}~s^{-2}$。得出的特征年龄约为522年,支持最近的观点,这颗磁星可能比最初认为的更老,发现后不久。在我们的观测过程中,该磁星的通量密度在2.25和8.60 GHz处都有所增加,同时其射电频谱变得平坦。我们还在Swift J1818.0-1607中检测到亮-静型发射模式切换。
2021-05-08 astro-ph.HE
Spectropolarimetric properties of Swift J1818.0$-$1607: a 1.4 s radio magnetar
软伽马中继器Swift J1818.0 $-$ 1607是发现的第五颗具有脉冲无线电发射的磁星。利用Parkes射电望远镜的超宽带低频接收系统,对Swift J1818.0 $-$ 1607进行了3 h的观测。折叠的数据在一个旋转周期为$P = 1.363$ s,我们得到了宽带偏振分布和通量密度测量覆盖射频之间的704-4032兆赫。经过测量,然后校正脉冲星的旋转测量$1442.0 \pm 0.2$ rad m $^{-2}$,我们发现无线电剖面是80- 100%之间的线偏振在整个宽的观测波段,与少量的去偏振在低频,我们归因于散射加宽。我们还测量了一个陡峭的频谱指数$α= -2.26^{+0.02}_{-0.03}$在我们的大频率范围内,一个显着的偏离平坦或倒置的频谱往往与无线电响亮的磁星。陡峭的光谱和通量密度的时间上升与类磁星、旋转动力脉冲星PSR J1119 $-$ 6127的行为有些相似。这使我们推测,Swift J1818.0 $-$ 1607可能代表旋转供电的磁星和磁星之间的附加链接。
2020-06-02 astro-ph.HE
The Outburst Decay of the Low Magnetic Field Magnetar SWIFT J1822.3-1606: Phase-resolved Analysis and Evidence for a Variable Cyclotron Feature
我们研究了低磁场瞬变磁星SWIFT J1822.3-1606在接近静止时的时间和光谱特性。自2011年7月14日Swift-BAT触发后发现SWIFT J1822.3-1606以来,我们在约500天的时间跨度内对观测进行了相干相位连接,并沿着爆发衰变进行了详细的脉冲相位光谱学。我们跟踪不同脉冲相位间隔的光谱演化,发现了一个相位和能量可变的光谱特征,我们将其解释为软光子从中子星表面附近磁场的强(10^14 G)小尺度分量中循环的电流中的质子回旋共振散射,叠加到弱得多的(~3 x 10^13 G)磁偶极子场。我们还讨论了冷却磁星表面的发射区的脉冲分辨光谱分析的影响。
2015-10-30 astro-ph.HE
The Spin-down of Swift J1822.3-1606: A New Galactic Magnetar
2011年7月14日,一颗新的候选磁星Swift J1822.3-1606通过Swift/Burst Alert望远镜的速率触发器被发现。在这里,我们提出了一个初步分析的X射线源的属性,使用的数据从罗西X射线定时探测器,雨燕,和钱德拉X射线天文台,跨越2011年7月16日至9月22日。我们测量了一个精确的自旋周期P=8.43771963(5)s和一个2.97(28)E-13的自旋下降率,在MJD 55761.0,对应于推断的表面偶极子磁场强度B= 5.1E 13 G,是迄今为止测量到的第二低的磁星,虽然与1 E ~2259+586以及几个高磁场射电望远镜相似。我们表明,在2- 10 keV波段的脉冲X射线通量衰减是最好的拟合指数与时间常数为16.4+/-0.3天。在爆发开始后的第一周内从约35%增加后,在2- 10 keV波段的脉冲分数保持恒定在约45。我们认为,这些属性确认这个来源是一个新成员的类称为磁星的对象。
2011-09-26 astro-ph.HE
Non-detection of pulsed radio emission from magnetar Swift J1834.9-0846: constraint on the fundamental plane of magnetar radio emission
利用南山25米射电望远镜对磁星Swift J1834.9-0846进行了观测。没有探测到脉冲无线电发射。该源的脉冲无线电发射上限为0.5 mJy。根据射电磁星的基本面,这个源应该有射电辐射。因此,我们的研究结果提出了一个基本面的磁星射电辐射的存在的限制。我们认为,磁星的射电辐射能力可能与磁星的下旋光度无关,而与磁星的X射线光度有关。唯一的必要条件是相对较低的X射线光度。
2013-03-14 astro-ph.HE astro-ph.SR
The long-term post-outburst spin down and flux relaxation of magnetar Swift J1822.3$-$1606
Swift J1822.3 $-$ 1606在2011年7月进入爆发阶段。以前的X射线研究其爆发后的旋转演化产生了不一致的测量自旋推断磁场。在这里,我们提出的时间行为和通量松弛超过两年的斯威夫特,XTE和钱德拉观测后爆发。我们发现,在以前的时间解决方案的模糊性是由于增强的自旋下降,类似于一个指数恢复后的突发发作的小故障。在拟合出恢复的影响后,我们测量了$\dotν=(-3.0\pm0.3)\times10^{-8}$的$^{-2}$的长期自旋下降速率,这意味着$1.35\times10^{13}$ G的偶极磁场,低于以前对该源的所有估计。我们还考虑了爆发后的通量演化,并将其与经验模型和地壳冷却模型相拟合。我们讨论的背景下,地壳冷却和磁层弛豫模型的通量弛豫。
2014-01-27 astro-ph.HE
Swift observations of two outbursts from the magnetar 4U 0142+61
4U 0142+61是少数持续明亮的磁星之一。在这里,我们报告了从2011年7月26日至2016年6月12日使用Swift X射线望远镜进行的4U 0142+61监测活动,继续与Rossi X射线定时探测器进行了16年的定时活动。我们发现,4U 0142+61有两个辐射响亮的定时事件,在2011年7月29日和2015年2月28日,都有短的软伽马射线暴,和一个长寿命的通量衰减与每个案件。我们发现,2015年的计时事件导致脉冲星的净自旋下降,这是由于故障的过度恢复。我们比较这个定时事件,以前这样的事件在其他高磁场恒星,并讨论净自旋下降故障,现在看到几个年轻的,高B恒星。
2016-11-29 astro-ph.HE
The timing behavior of magnetar Swift J1822.3-1606: timing noise or a decreasing period derivative?
对Swift J1822.3-1606磁星的不同计时结果进行了理论分析和理解。指出不同的定时解不仅是由定时噪声引起的,而且是由于突发后周期导数减小引起的。周期导数减小和定时噪声大的原因可能是磁星的风制动。Swift J1822.3-1606的未来时间将帮助我们弄清楚它的周期导数是否随时间而减少。
2013-05-17 astro-ph.HE astro-ph.SR
Green Bank Telescope and Swift X-ray Telescope Observations of the Galactic Center Radio Magnetar SGR J1745-2900
我们目前的结果,从8个月的绿岸望远镜8.7 GHz的观测和近18个月的斯威夫特X射线望远镜观测的无线电磁星SGR J 1745 -2900,这是位于2.4”从Sgr A*。我们跟踪了磁星的无线电通量密度、极化特性、脉冲轮廓演变、旋转和单脉冲行为。我们确定了SGR J1745-2900的两个主要活动时期。第一个的特点是大约5.5个月的相对稳定的演变,在无线电通量密度,旋转,和轮廓形状,而在第二个这些属性变化很大。具体来说,第三个剖面分量出现了,无线电通量平均增加,但也变得更加多变。明亮的单脉冲是可见的,并且在低到中等能量下通过对数正态能量分布很好地描述,但是在高能量下过量。与射电通量相反,从最初的X射线爆发开始,2-10 keV的通量一直稳定地衰减。我们的时间分析包括绿岸望远镜,雨燕和NuSTAR数据。当我们在分析中包括X射线数据时,我们发现SGR J1745-2900表现出无线电磁星中前所未有的定时噪声水平,尽管仅对无线电数据的分析表明定时噪声水平与其他无线电磁星中观察到的相似。我们的结论是,虽然SGR J1745-2900在许多方面与其他射电磁星相似,但它的不同之处在于经历了一段相对稳定的射电波段,现在似乎已经结束,而X射线特性则独立发展。
2014-12-01 astro-ph.HE
An Extraordinary Outburst of the Magnetar Swift J1822.3-1606
2011年雨燕J1822.3- 1606的爆发是非同寻常的;在下面的中子星的自旋周期的周期性调制是清晰可见的,非常类似于磁星巨星耀斑的衰变尾巴期间观察到的。我们研究了爆发早期阶段X射线发射的时间特征。我们用光谱硬度比(HR)进行了周期性搜索,发现了一个相干信号,它位于中子星的自旋周期附近,但滞后约3弧度。因此,HR与X射线强度是强反相关的,这在巨型耀斑中也可以看到。我们研究了脉冲轮廓的时间演化,发现它在大约一个月内从复杂的形态演变为简单得多的形状。脉冲轮廓简化也发生在巨大的耀斑,但在一个更短的时间尺度约几分钟。我们发现,在爆发的前25天内发出的能量与在巨型耀斑衰变尾部的几分钟内检测到的能量相当。基于这些相似之处,我们认为巨耀斑和磁星爆发的触发机制可能是相同的。我们认为,在爆发开始时在磁层中形成的被捕获的火球在几分钟内有效地辐射出去,而在其他磁星中,如斯威夫特J1822.3- 1606,火球的辐射效率不高,因此,持续时间更长。
2015-09-28 astro-ph.HE
Constraining the Braking Index and Energy Partition of Magnetar spindown with {\em Swift}/XRT data
长伽玛射线暴(GRB)中的长时间X射线平台发射显示了持续能量注入的观测证据,这可能是由于磁偶极子(MD)或引力波(GW)辐射释放的能量导致的磁星自旋下降。本文通过系统分析2018年7月之前探测到的{ \em Swift}/XRT光变曲线,发现45条光变曲线的测量红移均按光滑破缺幂律单调衰减。通过假设这些GRB的中心引擎是新诞生的磁星,我们测量了由于MD和GW辐射而产生的假定毫秒磁星的制动指数$n$。推断的制动指数不接近3或5,而是在它们之间的范围内具有正态分布($n_{\rm c}=4.02\pm 0.11$)。我们定义了一个无量纲参数$\Re$,这是MD和GW组件之间的比率,并发现通过磁星自旋下降释放的能量在我们的样品中的大多数伽玛暴是占主导地位的GW辐射的$P_0=3$ ms和$ε=0.005$和0.01。另一方面,我们发现,$\Re$和制动指数$n$似乎是在一个大的系统误差在$t=0$,但依赖于参数$P_0$和$ε$的值是不相关的。这些结果表明,GW辐射的贡献不能被忽略,并且如果磁星确实在一些长GRB中运行,则较大的制动指数导致GW主导磁星自旋下降期间释放的能量。
2019-01-12 astro-ph.HE
A new low-B magnetar: Swift J1822.3-1606
我们报告了Swift,RXTE,朱雀,钱德拉和XMM-牛顿对新发现的磁星Swift J1822.3-1606(SGR 182-1606)爆发的长期X射线监测,从发现短X射线爆发后不久的第一次观测(2011年7月),通过其爆发衰变的第一阶段(2012年4月)。我们的X射线定时分析发现源以P = 8.43772016(2)s的周期旋转,周期导数Pdot = 8.3(2)x 10 e-14 s-1,这意味着赤道处的推断偶极表面磁场为2.7 x 10 e 13 G。这一测量结果使斯威夫特J1822.3-1606成为第二低的磁场磁星(仅次于SGR 0418+5729; Rea等人,2010年)。从爆发开始的通量和光谱演化之后,我们发现通量减少了大约一个数量级,光谱有微妙的软化,这是磁星爆发衰变的典型特征。通过对Swift J1822.3+1606的长期热演化进行建模,我们发现,如果该源出生时的极向场和地壳环向场分别为Bp ~ 1.5 x 10 e14 G和Btor ~ 7 x 10 e14 G,则可以再现该源的观测时间特性及其静态X射线亮度。如果它的当前年龄是~550 kyr(更多详情见Rea等人,2012年)。
2012-11-30 astro-ph.HE
Deep X-ray and radio observations of the first outburst of the young magnetar Swift J1818.0-1607
Swift J1818.0-1607是一颗射电强磁星,自转周期为1.36 s,偶极磁场强度为B~ 3E 14 G,与银河系脉冲星相比非常年轻。我们在这里报告了从2020年3月第一次爆发到2021年10月使用XMM-牛顿,NuSTAR和Swift对这个年轻磁星的长期X射线监测活动,以及其硬X射线发射的积分上限。1-10 keV的磁星光谱很好地模拟了一个吸收黑体的温度为kT_BB~1.1 keV,和明显减少的半径的发射区从~0.6到~0.2公里。我们还证实了明亮的弥漫X射线发射源周围延伸之间的~ 50“和~ 110”。时序分析显示,转矩变化很大,平均自旋下降速率努度约为-2.3E-11 Hz ^[2],并且随着时间的推移,其幅度似乎在减小。我们还用Karl G. Jansky甚大阵(VLA),2021年3月22日。我们探测到了与Swift J1818.0-1607对应的射电,在3GHz处测量到S_v = 4.38+/-0.05mJy,在磁星以西约90“处有一个半环状的明亮漫射射电发射结构。我们初步认为,弥漫的X射线发射是由于尘埃散射晕和无线电结构可能与这个年轻的脉冲星的超新星遗迹,根据其形态。
2022-11-22 astro-ph.HE
Long term radio and X-ray evolution of the magnetar Swift J1818.0-1607
本文报道了在射电和X射线波段上对最年轻的磁星Swift~J1818.0-1607进行的为期一年的长期观测活动。我们得到了一个相干的时间解决方案的磁星在相同的时间跨度。磁星的频率导数显示出系统的变化,其值围绕平均值$-$ 1.37 $\times$ 10 $^{-11}$ Hz s $^{-1}$振荡。在收敛于平均值之前,频率导数的变化幅度随着时间的推移而减小。我们能够确定四个国家的自旋频率衍生物的调制量的平均值和这些国家之间的过渡似乎是相关的磁星的无线电发射的变化,而没有相关性被视为在较短的时间尺度(天)的平均无线电配置文件的变化。0.5- 12 keV的X射线通量表现出单调的减少,这可以归因于热辐射从表面上的一个热点的中子星的大小正在减少。这种减少与在其他磁星中看到的一致。无线电发射模式和自旋下降速率行为之间的潜在相关性暗示了磁星磁层的全球变化,类似于模式变化无线电散射子集中的相关性,并表明两个子群体之间存在物理联系。
2022-02-15 astro-ph.HE
Gazing at the ultra-slow magnetar in RCW 103 with NuSTAR and Swift
我们报告了一个新的NuSTAR观测和正在进行的Swift XRT监测活动,该活动位于超新星遗迹RCW 103的中心,该超新星遗迹正在从2016年6月的最后一次爆发中恢复。NuSTAR观测时期的X射线光谱可以用两个吸收黑体($kT_{BB_1}$ ~ 0.5 keV,$kT_{BB_2}$ ~ 1.2 keV)或一个吸收黑体加幂律($kT_{BB_1}$ ~ 0.6 keV,$Γ$ ~ 3.9)来描述。观测到的通量为~ 9 $\times$ 10 $^{-12}$ erg s $^{-1}$ cm $^{-2}$,比爆发开始时观测到的通量低~ 3倍,但比历史静止水平高约一个数量级。在已知的6.67小时周期下检测到周期性调制。沿着爆发衰变的光谱分解和演化与1 E 161348-5055是一颗磁星一致,这是有史以来探测到的最慢的磁星。
2018-05-01 astro-ph.HE
Learning About the Magnetar Swift J1834.9-0846 from its Wind Nebula
最近在Swift~J1834.9 $-$ 0846周围的X射线中发现了磁星周围的第一个风星云。我们研究这颗磁星的整体能量学及其粒子风或外流的性质。Swift~J1834.9 $-$ 0846位于超新星遗迹(SNR)W 41的中心,距离$\sim4\;$ kpc,其半径为$\sim 19\;$ pc,比X射线星云($\sim2\;$ pc)大一个数量级。与SNR W 41的相关性表明$\sim5-100\;$ kyr是常见的年龄,而其自旋下降年龄为$4.9$ ~kyr。一个小的出生踢速度可能部分解释了为什么风星云被检测到围绕这个磁星,但没有围绕其他磁星,其中大多数似乎有较大的踢速度,可能已经退出了他们的出生SNR。我们发现Fermi/LAT和H.E.S.S.探测到的GeV和TeV源,半径为$\sim11\;$ pc的粒子最有可能是强子起源的。星云的动力学和内部结构的分析检查,以解释星云的当前属性。其尺寸可以自然地对应于X射线发射$e^+e^-$对的扩散主导冷却长度。这也可能解释了X射线从星云内部到外部发射的光谱软化。对X射线同步加速器星云的分析表明:(i)星云的磁场是$\gtrsim 11\;μ$ G(很可能是$\lesssim30\;μ$ G),(ii)星云的主要动力不是磁星静止时的自旋下降的MHD风,而是其他的外流,贡献了星云的大部分能量。后者最有可能与磁星的爆发活动有关,并可能…
2016-10-01 astro-ph.HE
Multifrequency Radio Observations of the Magnetar Swift J1818.0--1607
本文报告了 Green Bank Telescope 对射电磁星 Swift J1818.0--1607 的多频射电观测,发现其具有千兆赫兹峰值光谱、高线偏振及独特的脉冲轮廓结构。
2025-07-16 astro-ph.HE
VLBA Astrometry of the Fastest-spinning Magnetar Swift J1818.0-1607: A Large Trigonometric Distance & A Small Transverse Velocity
本文利用 VLBA 对最快自转磁星 Swift J1818.0-1607 进行三年天体测量,获得其小自行和视差,推得约 9.4 kpc 距离及 48 km/s 的低横向速度,并据此更新磁星速度分布,发现其与年轻脉冲星单峰分布不符而更接近双峰分布。
2024-06-07 astro-ph.HE
Comparison of the Characteristics of Magnetars Born in Death of Massive Stars and Merger of Compact Objects With {\em Swift} Gamma-Ray Burst Data
假设伽玛射线暴(GRB)的早期X射线光变曲线中的浅衰减相归因于新生磁星的偶极辐射(DRs),我们利用{ \em Swift}任务观测到的长和短GRB(lGRB和sGRB)数据,对大质量恒星死亡和致密双星合并时产生的磁星进行了比较分析。结果表明,sGRB样品中磁星的典型制动指数($n$)为$\sim 3$,IGRB样品中磁星的典型制动指数($n$)为$\sim 4$.选取自旋降速受DR控制的磁星子样($n\lesssim 3$),采用普适的$0.3$辐射效率,发现典型的磁场强度($B_p$)为$10^{16}$ G { \em vs.} $10^{15}$ G和典型的初始周期($P_0$)是$\sim 20$ ms { \em vs.} sGRB中磁星的$2$ ms { \em vs.}伽玛射线暴它们遵循与$ P_0\propto E_{\rm jet}^{-0.4}$相同的$P_0$和各向同性GRB能量之间的关系。我们还将我们的比较分析扩展到超亮超新星(SLSNe)和稳定超新星。结果表明,在致密星合并过程中产生的磁星,其$B_p$和PDMATHAMV比大质量星坍缩过程中产生的磁星的$B_p$和PDMATHAMV都要大一个数量级。由于其强磁场强度,它的自旋下降是由旧恒星的磁DR所主导的,而在大质量恒星坍缩中诞生的磁星的早期自旋下降是由DR和引力波(GW)发射所控制的。旋转速度更快的磁…
2021-10-14 astro-ph.HE
A Coherent Search for New Galactic Magnetars using Fermi/GBM and follow-up Swift/BAT: 7 Candidates and a Large Burst Catalog
Weizmann Institute of Science(魏茨曼科学研究所);University of California at Santa Barbara(加州大学圣塔芭芭拉分校);International Centre for Theoretical Sciences, Tata Institute of Fundamental Research(印度基本研究学院国际理论科学中心)
本研究利用Fermi/GBM与Swift/BAT的联合观测,通过统计关联和时空聚类方法,识别出1720次磁陀星爆发,发现7个新候选磁陀星,并构建了覆盖最低注量的爆发目录。
2026-10-30 astro-ph.HE
Search for high-energy neutrinos from magnetars with IceCube
本研究利用IceCube中微子天文台14年的缪子中微子候选事件数据,对McGill目录及三颗新发现磁星方向的高能中微子发射进行了时间积分搜索,以检验磁星通过强子过程发射中微子的理论预测。
2023-07-28 astro-ph.HE
NICER Observation of the Temporal and Spectral Evolution of Swift J1818.0-1607: a Missing Link between Magnetars and Rotation Powered Pulsars
我们报告了新发现的磁星Swift J1818.0-1607的硬X射线爆发和前100天NICER监测的软X射线时间和光谱演化。爆发特性是持续时间为$T_{90}=10\pm4$ ms、温度为$kT=8.4\pm0.7$ keV的磁星的典型特性。2- 8 keV脉冲显示出宽的单峰轮廓,脉冲分数随时间从30%增加到43%。NICER观测结果表明,$\dotν$的时间噪声很强,其变化不稳定性为10倍,平均长期自旋下降速率为$\dotν=(-2.48\pm0.03)\times10^{-11}$ ~s $^{-2}$,这意味着赤道表面磁场为$2.5\times10^{14}$ G,$\sim$的特征年龄为470年。我们在MJD 58928.56处检测到一个大的自旋向上故障,然后在MJD 58934.81处检测到一个候选自旋向下故障,没有伴随的通量增强。Swift~J1818.0-1607的持久软X射线谱可以模拟为一个温度约为1 keV的吸收黑体。在NICER观测活动中,其通量衰减了约60%,而模拟的发射面积减少了约30%。这种减少,加上脉冲分数的增加,指向中子星表面上的收缩热点。假设距离为6.5千秒差距,我们测量到的X射线峰值亮度为$1.9\times10^{35}$ erg/s,低于它的自旋下降亮度$7.2\times10^{35}$ erg/s。它的静态热光度为$\lesssim 1.7…
2020-09-01 astro-ph.HE
The wind nebula around magnetar Swift J1834.9-0846
我们报告了对磁星Swift J1834.9-0846及其周围扩展发射的两次深度XMM-牛顿观测的分析,这两次观测是在2014年3月和2014年10月,即源爆发后的2.5年和3.1年。磁星在第一次观测中仅被微弱地探测到,其吸收校正通量为$F_{\rm 0.5-10 keV}\approx4\times10^{-14}$ erg s $^{-1}$ cm $^{-2}$,而在第二次观测中的$3σ$上限约为$3\times10^{-14}$ erg s $^{-1}$ cm $^{-2}$。这一通量水平比2011年9月爆发开始时测量的通量低3个数量级以上。在两次观测中都可以清楚地看到以磁星位置为中心并向西南方向延伸的扩展发射;它最适合于高度吸收的幂律(PL),氢柱密度为$N_{\rm H}=8.0\times10^{22}$ cm $^{-2}$,PL光子指数为$Γ=2.2\pm0.2$。它的通量在两次观测之间是恒定的,为$F_{\rm 0.5-10 keV}=1.3\times10^{-12}$ erg s $^{-1}$ cm $^{-2}$。我们发现,从2005年到2014年的9年间,这种扩展发射的光谱形状或通量没有统计学上的显著变化。这些新的结果有力地支持了作为风星云的扩展发射性质,并坚定地确立了雨燕J1834.9-0846是第一个显示周围有风星云的磁星。此外,我们的研究结果意味…
2016-04-21 astro-ph.HE
Signatures of magnetar central engines in short GRB lightcurves
雨燕样本中的长伽马射线暴(LGRB)中有相当一部分有一个平台期,显示出持续能量注入的证据。我们认为雨燕卫星探测到的许多短伽马射线暴(SGRB)也显示出能量注入的证据。在典型的SGRB祖细胞模型中解释这一观察结果是具有挑战性的,因为通常用于解释LGRB中的平台期的晚期吸积很可能不存在于SGRB群体中。另外,据预测,NS-NS合并的残余可能不会立即坍缩成BH(甚至根本不会坍缩),而是形成一颗不稳定的毫秒脉冲星(磁星),为X射线光变曲线中的平台阶段提供动力。通过将磁星模型拟合到2012年5月之前观测到的所有Swift SGRB,我们发现大约一半可以清楚地拟合磁星平台阶段,而其余的则与形成磁星相一致,但数据不足以证明平台阶段。需要更多的早期数据和更大的样本来证实这一点。该模型可以通过使用下一代引力波观测站检测事件的引力波发射来检验。
2013-01-03 astro-ph.HE
The dynamic magnetosphere of Swift J1818.0$-$1607
无线电轰鸣磁星显示出各种各样的无线电脉冲现象,在旋转动力磁星中很少见。对这些天体的无线电脉冲进行分光偏振测量,有可能限制它们的磁拓扑结构,并揭示磁星无线电发射机制的线索。在这里,我们报告了8个观测的磁星斯威夫特J1818.0 $-$ 1607与帕克斯超宽带低接收器,覆盖了广泛的频率范围从0.7到4千兆赫在5个月的时间。磁星在此期间表现出显着的时间剖面演变,包括出现了一个新的配置文件组件与倒置的频谱,两种不同类型的无线电发射模式切换,在两个单独的观测,以及多个偏振模式的出现和消失。这些不同的现象很可能是磁层内等离子体含量和电流不断重新配置的结果。与线性偏振位置角的几何拟合表明,我们正以与自旋轴成$\sim$ 99 $^{\circ}$的角度观察磁星,并且其磁轴和旋转轴未对准$\sim$ 112 $^{\circ}$。在进行这些拟合时,我们发现与15天前和12天后进行的观察相比,MJD 59062的位置角摆动方向相反。我们推测这一现象可能是该磁星的射电辐射来源于与两个共同定位的磁极相关的磁场线的证据,这两个磁极由日冕环连接。
2020-12-04 astro-ph.HE
A high-magnetic-field radio pulsar survey with Swift/XRT
本文介绍了用Swift/XRT对高磁场射电天体(高B PSR)的X射线测量结果。在量子临界场${\it B_{\rm q}}=4.4\times10^{13}$ G附近的偶极磁场${\it B_{\rm d}}$作用下,对旋转动力双星的X射线观测对于理解旋转动力双星和磁星之间的跃迁具有重要意义,因为有一些天体具有类磁星的性质。在ATNF脉冲星目录中的27个高B PSR中,没有报道或在X射线波段没有有效的上限,我们分析了21个对象的Swift/XRT数据,其中6个对象是新观测到的,15个对象是从存档数据中提取的。因此,我们对所有21个对象都有了新的$3σ$上限。由于上限是严格的,我们得出结论,我们没有找到任何类似磁铁的高B PSR,如PSR J1819 $-$ 1458。得到了高B PSR中高X射线效率的概率为$11\%-29\%$。结合以前的观察,我们讨论了哪些参数导致类磁星性质。这可能表明,类磁星的性质出现时,只有${\it B_{\rm d}}\gtrsim10^{13.5}$ G的射电脉冲星的人口。即使包括无线电静音高B RPP,也是如此。
2019-05-30 astro-ph.HE
Constraining the Type of Central Engine of GRBs with Swift Data
伽马射线暴(GRB)的核心引擎受到很差的约束。有两个主要的候选者:一个快速旋转的黑洞和一个快速旋转的磁星。此外,X射线平台被广泛接受的能量注入到外部冲击。本文系统地分析了101个具有平台相和已知红移的伽玛暴(2017年5月之前)的\emph{Swift} /XRT光变曲线。由于磁星存在最大能量收支($\sim2\times10^{52}$ erg),而黑洞不存在,这为识别伽玛暴中心引擎的类型提供了一个很好的线索。计算了单个伽玛暴的各向同性动能$E_{\rm K,iso}$和各向同性X射线能量释放$E_{\rm X,iso}$。我们根据黑洞在中央引擎处的可能性将其分为三类:“黄金级”(101个中有9个,$E_{\rm X,iso}$和$E_{\rm K,iso}$都超过了能量预算),“白银级”(101个中有69个,$E_{\rm X,iso}$小于极限,但$E_{\rm K,iso}$大于极限)和“青铜级”(101个中有23个,能量不超过极限)。然后我们用Blandford Znajek机制推导并检验了黑洞参数,发现黑洞候选者(“Gold”+“Silver”)样品的观测结果与黑洞模型的预期一致。此外,我们还利用磁星模型对磁星候选者(Bronze)样品进行了测试,发现磁星表面磁导($B_{p}$)和初始自旋周期($P_{0}$)与磁星模型的预期一致。我们的分析表明,如果磁星风是各向同性…
2018-12-17 astro-ph.HE
The Timing Evolution of the Magnetar Swift J1818.0-1607 During a Period of Reduced Activity
研究通过 GBT 对活动减弱期磁星 Swift J1818.0-1607 进行 60 天计时观测,发现脉冲轮廓与减速率变化,提示发生模式切换,并更新其年龄和磁场估计。
2025-07-25 astro-ph.HE
Studies on the spin and magnetic inclination evolution of magnetars Swift J1834.9-0846 under wind braking
Chinese Academy of Sciences(中国科学院);University of Chinese Academy of Sciences(中国科学院大学);Central China Normal University(华中师范大学)
研究通过统一模型解释Swift J1834.9-0846的自转与磁倾角演化,揭示风制动对自转减速的贡献,并探讨引力波信号的可检测性。
2026-02-06 astro-ph.HE
Phase-resolved NuSTAR and Swift-XRT Observations of Magnetar 4U 0142+61
我们提出的时间和光谱分析的同时0.5-79千电子伏的Swift-XRT和NuSTAR观测的磁星4U 0142+61。脉冲轮廓随3和35 keV之间的光子能量而显著变化。脉冲分数随能量增加而增加,达到约20%的值,与1 E 1841-045中观察到的相似,远低于1 E 2259+586中观察到的约80%脉冲分数。我们没有检测到在以前的Suzaku-HXD观测报告的55-ks相位调制。4U 0142+61在20 keV以上的相位平均光谱由光子指数为$Γ$ ~ 0.65的硬幂定律支配,而在20 keV以下的光谱可用两个黑体、黑体加软幂定律或康普顿化黑体模型描述。我们使用Beloborodov(2013)的电子-正电子流出模型研究了全相位分辨光谱。我们的结果与Hascoet等人(2014)从INTEGRAL数据中得出的活动j丛参数一致。我们发现,一个显着的简并出现在推断的参数,如果足迹的j-丛被允许是一个薄环,而不是一个极帽。当足迹被要求是从软X射线数据推断的热点时,简并被降低。
2015-06-09 astro-ph.HE
Towards Understanding the Origin of Swift Gamma-Ray Bursts Driven by Magnetars
通过多波段数据分析,发现具有X射线平台的GRB可能由磁星驱动,其各向同性能量分布与短GRB一致,为磁星解释长GRB提供证据。
2025-11-27 astro-ph.HE
Post-outburst X-ray flux and timing evolution of Swift J1822.3-1606
雨燕J1822.3-1606是在2011年7月14日由雨燕爆发警报望远镜发现的。该源的周期为8.4377 s,被确定为磁星。在这里,我们提出了一个相位连接的时间分析和使用RXTE,斯威夫特和钱德拉观测的通量和光谱特性的演变。我们测量的自旋频率为0.1185154343(8)s $^{-1}$和频率导数为MJD 55761.0的$-4.3\pm0.3\times10^{-15}$,在时序分析中,包括我们归因于时序噪声的显著非零二阶和三阶频率导数。这对应于$B\sim5\times10^{13}$ G的估计的自旋向下推断的偶极磁场,与先前的估计一致,但仍可能受到未建模噪声的影响。我们发现,爆发后1- 10 keV的通量演化可以用双指数衰减的时间尺度为$15.5\pm0.5$和$177\pm14$天。我们还拟合了光变曲线与地壳冷却模型,这表明冷却的结果从热注入到外壳。我们发现,在磁星爆发中观察到的硬度-通量相关性也是Swift J1822.3-1606爆发的特征。我们比较了雨燕J1822.3-1606与其他磁星及其爆发的性质。
2012-10-26 astro-ph.HE
Magnetar Broadband X-ray Spectra Correlated with Magnetic Fields: Suzaku Archive of SGRs and AXPs Combined with NuSTAR, Swift, and RXTE
对2006年至2013年朱雀号观测到的15颗磁星的1-70 keV持续谱进行了研究。结合早期NuSTAR对4个硬X射线发射体的观测,9个天体显示出以$\gtrsim$ 10 keV为主的硬幂律发射,$\sim$ 1- $11\times 10^{-11}$ ergs $^{-1}$ cm $^{-2}$的通量为15- 60 keV。硬X射线亮度$L_{\rm h}$,相对于一个软热表面辐射$L_{\rm s}$,往往变得更高的年轻和强磁化的对象。从以前的研究更新,他们的硬度比,定义为$ξ=L_{\rm h}/L_{\rm s}$,与测得的自旋下降率$\dot{P}$为$ξ=0.62 \times (\dot{P}/10^{-11}\,{\rm s}\,{\rm s}^{-1})^{0.72}$,对应的偶极场强$B_{\rm d}$($ξ\propto B_{\rm d}^{1.41}$)和特征年龄$τ_{\rm c}$($ξ\propto τ_{\rm c}^{-0.68}$)的正相关性和负相关性,分别。在我们的样品中,在X射线爆发期间观察到五个瞬态,并将结果与Swift/XRT和RXTE/PCA监测的长期1-10 keV通量衰变进行比较。用地震学中的经验公式近似计算了三次明亮爆发的衰减曲线,表明$\sim$存在10-40 d的平台相。瞬变显示出$L_{\rm s}$ $\sim$…
2017-04-24 astro-ph.HE
Deep NuSTAR and Swift Monitoring Observations of the Magnetar 1E 1841-045
我们报告了2013年9月对磁星1 E 1841-045进行的350-ks NuSTAR观测。在观测期间,NuSTAR探测到6个短持续时间的爆发,带有$T_{90}<1$。在最亮的爆发之后检测到发射尾的升高水平,持续$\sim$ 1 ks。在返回到持久性排放水平之前,排放呈幂律衰减,时间指数为0.5。长时间的观测还提供了源持续X射线发射的详细相位分辨光谱。通过与先前报道的持续光谱进行比较,我们发现源硬带发射在大约10年内一直是稳定的。持续的硬X射线发射很好地拟合了日冕外流模型,其中磁层中的$e^{+/-}$对向上散射热X射线。我们拟合的相位分辨光谱使我们能够估计磁星的旋转轴和磁偶极子轴之间的角度,$α_{mag}=0.25$,扭曲的磁通量,$2.5\times10^{26}\rm \ G\ cm^2$,以及扭曲的磁层中释放的功率,$L_j=6\times10^{36}\rm \ erg\ s^{-1}$。假设硬X射线光谱是这个模型,那么软X射线成分就可以很好地用双黑体模型来拟合,其中较热的黑体与恒星上扭曲的磁场线的足迹相一致。我们还报告了自2011年7月以来获得的3年Swift监测观察结果。在此期间,软X射线光谱保持稳定,并且定时行为是有噪声的,具有大的定时残差。
2015-05-20 astro-ph.HE
Magnetar nebulae can be rotationally powered
最近在雨燕1834.9-0846周围发现了一个产生扩展X射线发射的风星云。这是第一个磁星,这种(脉冲星)风星云(PWN)被发现。我证明,斯威夫特1834.9-0846的星云可以旋转供电,如果它是由环境压缩。这背后的物理原因是绝热加热在所有其他冷却和逃逸过程中占主导地位。这种效应只会发生在相对低自旋功率的恒星上,可以形成非常有效的星云。本文基于ApJ 835,文章id。54,13页中发表的先前工作。(2017年)。
2017-10-19 astro-ph.HE
Bright X-ray and Radio Pulses from a Recently Reactivated Magnetar
磁星是年轻的旋转中子星,拥有比普通磁星更大的磁场($B$ $\approx$ $10^{13}$ - $10^{15}$ G)和更长的旋转周期($P$ $\approx$ 1-12 s)。与旋转驱动的磁星不同,磁星的发射被认为是由其强大的磁场的演化和衰减所推动的。它们显示出高度可变的无线电和X射线发射,但这种行为的过程仍然是一个谜。我们报道了利用中子星内部成分探测器(NICER)在XTE J1810-197(一颗瞬变射电磁星)最近的射电再激活后发现的明亮、持续的单个X射线脉冲。类似的行为以前只在巨大耀斑后的短时间内从磁星上观察到。然而,这里呈现的X射线脉冲是在闪耀状态之外被检测到的。它们的能量较低,显示的时间结构与以前从磁星类观察到的脉冲X射线事件不同,例如巨型耀斑和短X射线爆发。我们对磁星的高频射电观测与X射线观测同时进行,表明X射线和射电脉冲之间的相对对准随旋转时间尺度而变化。X射线和无线电脉冲的幅度或时间结构之间没有相关性。磁星的8.3 GHz无线电脉冲显示出频率结构,这在31.9 GHz同时检测到的脉冲中没有观察到。许多无线电脉冲也没有在两个频率上同时被检测到,这表明产生这些脉冲的潜在发射机制不是宽带的。我们发现XTE J1810-197的射电脉冲与快速射电暴(FRB)源的射电暴具有相似的特征,其中一些现在被认为是由活动磁星产生的。
2020-05-18 astro-ph.HE
A systematic study of soft X-ray pulse profiles of magnetars in quiescence
磁星是表面磁场极强的中子星。它们在静止状态下表现出不同的X射线脉冲轮廓。我们对它们的软X射线脉冲轮廓进行了系统的傅里叶分析。我们发现,大多数磁星有一个单峰的轮廓,因此有低振幅的第二傅立叶谐波(A2)。另一方面,脉冲分数(PF)在宽范围上扩展。我们比较的结果与理论配置文件假设各种表面热点的不对称性,观看的几何形状,和光束功能。我们发现,一个单一的值的强度比r之间的两个对映热点是无法重现所观察到的分布A2和PF的所有磁星。推测的r可能与热光度相关,这意味着高光度的磁星往往有两个对称的热点。我们的结果是一致的理论预测,其中存在的一个不断发展的环形磁场打破了对称性的表面温度。
2019-03-04 astro-ph.HE
Constraining the Properties of GRB Accreting Magnetar with $R/I$ Evolutionary Effects Using \emph{Swift}/XRT Data
CAS Key Laboratory of Space Astronomy and Technology, National Astronomical Observatories, Chinese Academy of Sciences(中国科学院国家天文台空间天文与技术重点实验室);School of Physics and Astronomy, Beijing Normal University(北京师范大学物理与天文学院);Institute for Frontier in Astronomy and Astrophysics, Beijing Normal University(北京师范大学前沿交叉科学研究院(天体物理方向));School of Mathematics and Science, Hebei GEO University(河北地质大学数理学院);Niels Bohr International Academy and DARK, Niels Bohr Institute, University of Copenhagen(哥本哈根大学尼尔斯·玻尔研究所尼尔斯·玻尔国际学院及DARK中心);Department of Astronomy, Xiamen University(厦门大学天文学系);Department of Physics, School of Physics and Materials Science, Nanchang University(南昌大学物理与材料科学学院物理学系)
利用Swift/XRT数据研究GRB吸积磁星的性质,发现其自转周期与磁场的关系及吸积率的约束。
2025-12-30 astro-ph.HE
Pulse Morphology of the Galactic Center Magnetar PSR J1745-2900
我们目前的银河系中心磁星,PSR J1745-2900,在2.3和8.4 GHz的NASA深空网络70米天线,DSS-43的观测结果。我们研究了磁星的无线电剖面形状,通量密度,无线电频谱,和单脉冲行为之间的MJD 57233和57621之间的一年。特别是,磁星表现出显着负的平均光谱指数$\langleα\rangle$ = -1.86 $\pm$ 0.02时,8.4 GHz的轮廓是单峰,这是相当大的,当轮廓是双峰。我们对MJD 57479上8.4 GHz的单脉冲进行了分析,发现在大量的旋转过程中会发射巨脉冲和具有多个发射分量的脉冲。由此产生的单脉冲通量密度分布与对数正态分布不相容。的组件的典型脉冲宽度为~1.8毫秒,和连续组件之间的普遍延迟时间为~7.7毫秒。许多单脉冲发射组件显示显着的频率结构超过带宽~100 MHz,我们相信这是第一次观察到这样的行为从无线电磁星。我们报告了一个特征的单脉冲展宽时间尺度为$\langleτ_{d}\rangle$ = 6.9 $\pm$ 0.2 ms,在8.4 GHz。我们发现,脉冲展宽是高度可变的发射组件之间,不能解释由一个薄的散射屏幕在距离$\gtrsim$ 1千秒差距。我们讨论了磁星的发射可能的内在和外在机制,并将我们的结果与其他磁星、高磁场磁星和快速射电暴进行了比较。
2018-10-25 astro-ph.HE
Single-pulse observations of the Galactic Center magnetar PSR J1745$-$2900 at 3.1 GHz
我们报告的银河系中心磁星PSR J1745 $-$ 2900的单脉冲观测,使用帕克斯64米射电望远镜与3.1 GHz的中心频率在2013年7月和8月之间的五个观测时期。综合脉冲轮廓的形状在五次观测中相对稳定,表明脉冲星在MJD 56475和56514之间处于稳定状态。这将这颗脉冲星已知的稳定状态延长到6.8个月。还检测到短期脉冲形状变化。结果表明,这颗脉冲星在两种发射模式之间频繁切换,每种模式的典型持续时间约为10分钟。没有观察到巨脉冲或子脉冲漂移。在MJD 56500上检测到脉冲发射中的明显零值。虽然磁星的射电辐射与普通射电暴有许多不同,但它们也有一些共同的性质。PSR J1745 $-$ 2900中的模式变化和脉冲零化的检测表明,磁星和正常磁星的基本无线电发射过程是相同的。
2018-02-21 astro-ph.HE
X-ray Observations of a New Unusual Magnetar Swift J1834.9-0846
我们目前的X射线观测新的瞬态磁星斯威夫特J1834.9-0846,发现与斯威夫特BAT在2011年8月7日。数据是在爆发前后用Swift、RXTE、CXO和XMM-Newton获得的。时序分析显示,单峰脉动的周期为2.4823秒和异常高的脉冲分数,85+/-10%。利用RXTE和CXO资料,我们估计了周期导数dot{P}=8 \times 10^{-12} s/s,并证实了源的高磁场B=1.4 \times 10^{14} G。持续X射线通量的衰减,跨越48天,符合幂律,t^{-0.5}。在CXO/ACIS图像中,我们发现高度吸收的点源被扩展发射包围,这很可能是尘埃散射晕。雨燕J1834.9-0846位于射电超新星遗迹W 41和TeV源HESS J1834-087的中心附近。与W 41的关联意味着源距离约为4 kpc;然而,考虑到HESS源在该领域存在其他几个候选对应源,与HESS源的任何关系仍不清楚。我们对Swift J1834.9-0846的IR对应物的搜索显示,在0.6' CXO误差圆内,K_s=19.5以下没有源。
2012-01-09 astro-ph.GA astro-ph.HE
A magnetar outburst with atypical evolution: the case of Swift J1555.2-5402
European Space Science (ESA), European Space Astronomy Center (ESAC)(欧洲空间科学(ESA),欧洲空间天文中心(ESAC));Institute of Space Sciences (ICE, CSIC)(空间科学研究所(ICE,CSIC));Institut d’Estudis Espacials de Catalunya (IEEC)(加泰罗尼亚太空研究学院(IEEC));INAF–Osservatorio Astronomico di Brera(意大利国家天体物理研究所-布雷拉天文台);INAF–Osservatorio Astronomico di Roma(意大利国家天体物理研究所-罗马天文台);INAF–Istituto di Astrofisica Spaziale e Fisica Cosmica di Milano(意大利国家天体物理研究所-米兰空间天体物理学与宇宙物理研究所);Università degli Studi di Milano Bicocca(米兰比可卡大学);INAF–Osservatorio Astronomico di Cagliari(意大利国家天体物理研究所-卡利亚里天文台)
Swift J1555.2-5402的非典型爆发演化特征,包括持续高温、缩小热点及延长明亮流量平台后快速变暗,挑战了现有爆发机制。
2025-12-09 astro-ph.HE
A search for the guest star associated with Swift J1818.0-1607
我们搜索了年轻磁星Swift J1818.0-1607的可能历史记录,并在公元1798年发现了一颗可能与之相关的客星。
2020-11-01 astro-ph.HE
High-cadence observations and variable spin behaviour of magnetar Swift J1818.0-1607 after its outburst
我们报告了新磁星Swift J1818.0-1607的多频射电观测,以高节奏跟踪了一个多月。观测工作在记录的第一次爆发后不到35小时就开始了。我们获得了时间,偏振和光谱信息。雨燕J1818.0-1607有一个非常陡峭的射电磁星光谱,也有一个相对狭窄和简单的脉冲轮廓。偏振的位置角摆动在脉冲轮廓上是平坦的,这可能表明我们的视线掠过发射光束的边缘。这也可以解释陡峭的频谱。自旋演化表明自旋下降速率变化很大,与我们观测过程中的四个不同的时间事件有关。这些事件可能与第二脉冲分量的出现和消失有关。第一个时间事件与我们的实际观测结果相吻合,但我们没有检测到可能揭示磁层进一步变化的发射特性的显着变化。从几个月的时间测量中推断出的特征年龄相差近一个数量级。一项超过100天的长期自旋下降测量表明,它的特征年龄约为500年,比以前报道的要大。虽然雨燕J1818.0-1607仍然可能是迄今为止发现的最年轻的中子星(和磁星)之一,但考虑到其计算背后的警告,我们谨慎地使用特征年龄作为真实年龄指标。
2020-09-08 astro-ph.GA astro-ph.HE
$\rm 4-8~GHz$ Spectro-temporal Emission from the Galactic Center Magnetar $\rm PSR~J1745-2900$
射电磁星是一种奇异的源,以其多样的光谱-时间现象和脉冲轮廓变化而闻名。与射电磁星不同的是,银河系中心(GC)磁星$\rm PSR~J1745-2900$自2013年被发现以来一直处于活跃状态。我们于2019年8月$-$ 9月在$\rm 4-8~GHz$监测了6个小时的GC磁星,使用的是Robert C.伯德格林班克望远镜。在我们的观测过程中,GC磁星在$\rm 5-8~GHz$上发射了一个平坦的通量谱,在$2σ$的不确定性范围内。从我们的数据,我们估计$\rm 6.4~GHz$周期平均通量密度,$\overline{S}_{6.4} \approx (240 \pm 5)~μ$ Jy。追踪$\overline{S}_{6.4}$的时间演化,我们推断在$2016-2019$期间GC磁星活动相对于$2013-2015.5$之间逐渐减弱。在我们的研究中检测到的典型单脉冲揭示了具有相反光谱指数的边缘分辨子脉冲,这是无线电磁星的特征,但在旋转动力磁星中看不到。然而,与快速射电暴不同的是,这些子脉冲没有表现出可察觉的射频漂移。在我们的整个观测跨度中,$\rm \simeq 5~ms$散射脉冲在平均脉冲轮廓中分别在宽度的两个稳定发射分量$\rm 220~ms$和$\rm 140~ms$内显著抖动。
2021-11-05 astro-ph.HE
X-ray and radio observations of the magnetar Swift J1834.9-0846 and its dust-scattering halo
我们提出了一个长期的研究2011年爆发的磁星斯威夫特J1834.9-0846进行使用新的钱德拉观测,以及所有可用的雨燕,RXTE和XMM-牛顿数据。最后一次观测是在2011年11月12日进行的,大约在爆发活动开始后100天,导致2011年8月7日发现源。如此长的时间跨度使我们能够精确地测量旋转星历表,并观察到X射线通量衰减的下降。假设长期光变曲线的幂律被打破,则在爆发开始后约46天,衰变指数从α ~ 0.4变为~4.5。在最初的约50天内,通量下降约2倍,然后下降约40倍,直到2011年11月(总体而言,约100天内下降约70倍)。与此同时,光谱,这是很好地描述了一个吸收黑体所有沿爆发,软化,温度下降从~1至~0.6千电子伏。在钱德拉的所有观测中,都清楚地检测到了从源延伸到20”的弥散X射线发射。它的空间和光谱特性,以及它的时间演变,是一致的尘埃散射晕,由于一个单一的云位于距离$\approx$ 200秒差距的斯威夫特J 1834.9 -0846,这应该反过来位于约5千秒差距的距离。考虑到散射光子的时间延迟,同样的尘埃云也可能是2011年9月XMM-牛顿数据中检测到的更长时间的发射的原因。我们使用绿岸射电望远镜和1998年至2003年在帕克斯收集的档案数据在射频上搜索斯威夫特J1834.9-0846的无线电特征。没有发现射电辐射的证据,在爆发期间的通量密度为0.05 mJy(2 G…
2012-12-05 astro-ph.HE
SWIFT-BAT observations of the recently discovered magnetar SGR 0501+4516
我们目前的结果软伽马中继器(SGR)0501+4516,发现SWIFT突发警报望远镜(BAT)在2008年8月22日。从这个来源中识别出50多个爆发,其中18个爆发有足够的计数进行频谱分析。我们使用8种模型对这18个爆发进行了时间平均谱分析,其中截止幂律模型和双黑体模型在15-150 keV能量范围内提供了最佳拟合。截断幂律模型拟合得到爆发的平均光子指数Gamma_{CPL} = 0.54+/-0.11和截断能量E_C = 19.1+/-1.8 keV。发现硬黑体和软黑体的平均温度分别为kT_{BB_h} = 12.8+/-0.7 keV和kT_{BB_s} = 4.6+/-0.5 keV,并且分别与硬发射区和软发射区(R_{BB_h}和R_{BB_s})的半径平方反相关为R_{BB_h} ^2 $\propto$ kT^{-5.8}和R_{BB_s} ^2 $\propto$ kT^{-2.7}。具有不同折射率的软组分和硬组分温度支持两个不同的发射区域的想法,其中硬组分对应于较小的半径,软组分对应于较大的半径,这进一步证实了异常(E)和普通(O)模式光子在光球中传播的想法,如磁星模型中所预测的。我们注意到SGR 0501+4516爆发的强爆发注量-持续时间相关性以及硬度比-持续时间和硬度比-注量反相关性。爆发注量范围为~ 4.4 \times 10^{-9}尔格/cm^-2 ~~…
2010-04-23 astro-ph.HE
A new low magnetic field magnetar: the 2011 outburst of Swift J1822.3-1606
本文报道了用Swift、RXTE、Suzaku、Chandra和XMM-Newton对新发现的磁星Swift J1822.3-1606爆发的长期X射线监测(SGR 1822-1606),从探测到导致其发现的短X射线爆发后不久的第一次观测,到其爆发衰变的第一阶段,(涵盖时间跨度为2011年7月至2012年4月底)。我们还报告档案ROSAT观测,见证了源在其可能的静止状态,并在雨燕J1822.3-1606的无线电脉冲和光发射爆发期间的上限,与绿岸望远镜(GBT)和大加那利望远镜(GTC),分别。我们的X射线时间分析发现,源旋转的周期为P=8.43772016(2)s,周期导数\dot{P} =8.3(2)x10^{-14} s^{-1},这意味着在赤道处的推断偶极表面磁场为B~ 2.7 x10 ^{13} G。这一测量结果使斯威夫特J1822.3-1606成为第二低的磁场磁星(仅次于SGR 0418+5729; Rea等人,2010年)。从爆发开始的通量和光谱演化之后,我们发现通量减少了大约一个数量级,光谱有微妙的软化,这是磁星爆发衰变的典型特征。通过模拟雨燕J1822.3-1606的长期热演化,我们发现,如果它出生时的极向场和地壳环向场分别为B_{p} ~1.5x10^{14} G和B_{tor} ~ 7 x10 ^{14} G,并且如果它的当前年龄为~550 kyr,则可以再现观测…
2012-05-15 astro-ph.GA astro-ph.HE
Spatial, Temporal and Spectral Properties of X-ray Emission from the Magnetar SGR~0501+4516
SGR~0501+4516于2008年8月22日被雨燕卫星发现,当时它发出了一系列非常高能的爆发。从那时起,该源被广泛监测与斯威夫特,罗西X射线定时探测器(RXTE)和观察钱德拉和XMM-牛顿,提供了丰富的信息,其爆发行为和爆发引起的变化,其持久的X射线发射。在这里,我们报告的最准确的位置SGR~0501+4516(精度为0.11“),由钱德拉。使用组合RXTE,斯威夫特/X射线望远镜,钱德拉和XMM-牛顿观测,我们构建了一个相位连接的时间解决方案,最长的时间基线(~240天)的源日期。我们发现该源的脉冲轮廓与能量有关,并表现出与SGR~0501+4516爆发活动有关的显著变化。我们还发现显着的光谱演化(硬化)的源持续发射与爆发。最后,我们讨论了SGR~0501+4516接近超新星遗迹SNR G160.9+2.6(HB 9)的后果。
2010-08-24 astro-ph.HE
Irregularity in Active Fast Radio Burst Repeaters and Magnetar Periodic Radio Pulses: Time, Energy, and Frequency Analyses
本研究通过分析快速射电暴重复源和磁星周期性无线电脉冲的时间、能量和频率特征,发现两者在随机性和混沌性上相似,可能共享相同触发机制,但能量波动表现不同。
2025-12-11 astro-ph.HE
Pulse Frequency Fluctuations of Magnetars
利用\emph{RXTE}、\emph{Chandra}、\emph{XMM-Newton}和\emph{Swift}观测资料,首次构造了磁星的功率谱和转矩噪声强度。对于一些来源,我们在数月到数年的时间尺度上测量强红噪音,这可能是它们爆发的结果。通过研究磁星噪声强度与自旋下降速率、磁场和年龄之间可能的相关性,比较了磁星和射电磁星的噪声强度。利用这些相关性,我们发现磁星噪声强度服从与无线电信标相似的趋势。相反,我们没有发现任何噪声强度和X射线光度之间的相关性,这是在吸积动力的恒星。我们的研究结果表明,磁星的噪声行为类似于射电望远镜,但它们具有更高的噪声水平,可能是由于它们更强的磁场。
2018-11-27 astro-ph.HE
Temporal and spectral evolution in X- and gamma-rays of magnetar 1E 1547.0-5408 since its October 2008 outburst: the discovery of a transient hard pulsed component after its January 2009 outburst
磁星1 E 1547.0-5408在2008年10月和2009年1月爆发。在本文中,我们详细介绍了从2008年10月3日开始到2011年1月结束的1 E 1547.0-5408在~1和300 keV之间持续总发射和脉冲发射的时间和光谱特征的演变。我们分析了罗西X射线计时探测器,国际伽马射线天体物理实验室和斯威夫特卫星收集的数据。
2012-01-26 astro-ph.HE
The unusual X-ray emission of the short Swift GRB 090515: Evidence for the formation of a magnetar?
大多数短伽马射线暴(SGRB)被认为是由致密双星系统合并直接坍缩形成黑洞而产生的。然而,有人提出,SGRB和长伽马射线暴(LGRB)在极少数情况下可能在最终坍缩之前形成不稳定的毫秒脉冲星(磁星)。雨燕卫星探测到的GRB 090515非常短,T_90为0.036 +/- 0.016 s,注量非常低,为2 x 10^-8 erg cm^-2,并有微弱的光学余辉。尽管如此,0.3 - 10千电子伏的流量在第一个200秒是最高的观测到的一个SGRB的斯威夫特X射线望远镜(XRT)。X射线光变曲线显示出不寻常的平台和陡峭的衰减,在~500 s后变得不可检测。这种行为类似于在一些长爆发中观察到的,这些长爆发被认为是磁星对其发射的贡献。本文介绍了雨燕对GRB 090515的观测结果,并将其与雨燕样品中的其他伽马射线暴(GRB)进行了比较。此外,我们还介绍了双子座的光学观测,它在爆发后T+ 1.7小时检测到了26.4 +/- 0.1等的余辉。我们讨论了不寻常的0.3 - 10千电子伏的发射的潜在原因,并建议它可能是能量注入不稳定的毫秒脉冲星。利用GRB 090515平台的持续时间和流量,我们对毫秒脉冲星的自旋周期和磁场进行了约束。
2010-08-24 astro-ph.CO astro-ph.HE
XMM-Newton view of Swift J1834.9-0846 and its Magnetar Wind Nebula
我们报告的两个XMM-牛顿观测最近发现的软伽马中继雨燕J1834.9-0846,在2005年9月和一个月后的源进入爆发2011年8月7日的分析。我们进行了定时和光谱分析的点源,以及对扩展的排放。我们发现,源周期是一致的钱德拉星历表外推报告较早,光谱特性保持不变。随着$\propto t^{-0.5}$的衰减趋势,源的光度下降到1.6 x 10^34 erg s^-1。我们的源环境的空间分析显示,存在两个扩展的发射区域周围的源。第一个(区域A)是围绕点源的对称环,从25角秒开始,延伸到~ 50角秒。我们认为,A区是一个尘埃散射晕。第二个(区域B)具有在50 arcsec和150 arcsec之间延伸的不对称形状,并且在爆发前和爆发后的数据中都被检测到。我们认为,该地区是一个可能的磁星风星云(MWN)。相对于旋转能量损失,MWN的X射线效率显著高于旋转动力的X射线源:$η_{\rm X}\equiv L_{\rm MWN,0.5-8 keV}/\dot{E}_{\rm rot}\approx0.7$。更高的效率表明斯威夫特J1834.9-0846的MWN的能量来源不同,最有可能是磁星的爆发活动,由其高磁场提供动力,B=1.4x10^14 G。
2012-07-27 astro-ph.GA astro-ph.HE