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长周期射电脉冲源与白矮星脉冲星的二元模型

高能天体物理现象 2025-10-14 v2 太阳与恒星天体物理

摘要

长周期射电脉冲源(Long-period radio transients, LPTs)代表一种近期发现的银河系射电源类,表现为分钟到小时的周期性和每秒至每分钟持续的高度偏振脉冲。其现象学特征恰好不完全符合任何其他类,但可能类似于射电磁星或白矮星(WD)射电发射二元系统。值得注意的是,有两个被确认多波段对应物体被识别为WD - M 型恒星二元系统。与此同时,诸如AR Scorpii和J1912-44等系统表现出小时尺度的短周期脉动,射电偏振脉冲被认为源于WD磁心与低质量伴星风的相互作用。本文考察了已知最长寿命的LPT之一GPM J1839-10,证明其拥有约8.75小时的轨道周期。我们展示,其射电脉冲可在与WD二元脉冲星相同的几何框架中进行建模,其中射电发射是在旋转WD的磁轴与其伴星风在二元轨道平面内相交时触发。我们利用36年的时间基线仅从射电数据推断轨道周期和二元几何。该模型自然预测了其间歇性发射和双脉冲结构。关键的是,我们表明,自转与轨道之间的拍频匹配了观察到的脉冲亚结构和偏振特征,为该模型提供了有力支持。将其应用于WD脉冲星J1912-44,成功复现了该系统的发射轮廓和几何。我们的结果表明,这些相关二元系统中类似类的射电发射源几何类似,这一可能性我们扩展到更广泛的LPT/WD脉冲星天体群体。

关键词

引用

@article{arxiv.2507.15352,
  title  = {A binary model of long period radio transients and white dwarf pulsars},
  author = {Csanád Horváth and Nanda Rea and Natasha Hurley-Walker and Samuel J. McSweeney and Richard A. Perley and Emil Lenc},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2507.15352},
  year   = {2025}
}

备注

43 pages, 7 figures, submitted