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基于 Fermi-LAT 和 Parkes 的脉冲器突变现象的多波段研究

高能天体物理现象 2025-01-17 v2 核理论

摘要

脉冲器突变现象以在不到一分钟内的自转周期突变为特征。本文综合分析了四个伽马射线脉冲器中突变事件,结合来自 \textit{Fermi} 大尺度天线区(\textit{Fermi}-LAT)和 Parkes 64 米射电望远镜的计时观测数据。对五个脉冲器(PSRs J1028-5819、J1420-6048、J1509-5850、J1709-4429 (B1706-44) 和 J1718-3825)进行了每颗脉冲器 14 年的观测。共识别出四个脉冲器中的 12 起突变事件,其中包括一次此前未报告的突变。对于 PSR J1718-3825,在 MJD \sim 59121(8) 处发现一次新的小型突变,其相对突变大小为 Δν/ν1.9(2)×109\Delta \nu/\nu \sim 1.9(2) \times 10^{-9}。对于 PSR J1420-6048,本次调查确认在突变 4、6、8 之后的 ν˙\dot{\nu} 进化中存在两个线性恢复项此外,在突变 8 之后识别出指数恢复过程,其恢复比例(QQ)为 Q=0.0131(5)Q = 0.0131(5),对应的恢复时间尺度为 τd=100(6)\tau_{\rm d} = 100(6) 天。关于 PSR J1709-4429 的第四次突变事件,本次分析显示存在两个指数恢复项,其恢复程度和衰减时间尺度分别为 QQ1 = 0.0104(5),τd1=72(4)\tau_{\rm d1}=72(4) 天和 QQ2 = 0.006(1),τd2=4.2(6)\tau_{\rm d2}=4.2(6) 天。对于其他已报告的突变事件,我们通过对计时数据进行精确拟合,细化了突变时间点和恢复过程。我们讨论了多波段突变数据如何有助于更好地表征突变恢复过程并约束突变事件的潜在物理机制。我们的发现表明,观测数据的积累揭示了突变现象的丰富复杂性,助力寻找统一的解释。

关键词

引用

@article{arxiv.2408.15022,
  title  = {A multi-band study of pulsar glitches with Fermi-LAT and Parkes},
  author = {P. Liu and J. -P. Yuan and M. -Y. Ge and W. -T. Ye and S. -Q. Zhou and S. -J. Dang and Z. -R. Zhou and E. Gügercinoğlu and Z. H. Tu and P. Wang and A. Li and D. Li and N. Wang},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2408.15022},
  year   = {2025}
}

备注

15 pages, 6 figures, 7 tables, version accepted for publication in MNRAS (2025)