Crab 星云脉冲星的 Aqueye 光学观测

我们于 2008 年 10 月使用 Asiago-Cima Ekar 的 Copernico 望远镜及光学光子计数器 Aqueye（Asiago Quantum Eye）对 Crab 脉冲星进行了观测，该仪器在光学波段实现了迄今为止最佳的时间分辨率和精度（数百皮秒）。我们的目标是对 Crab 脉冲星主峰的光学周期和相位漂移进行详细分析，并将其与 Jodrell Bank 星历表进行比较。我们利用脉冲星信号与精确光学模板之间互相关函数的最陡零点确定了主峰的位置。利用仅覆盖 2 天时间间隔的观测数据，我们以极高的精度测量了脉冲星的自转周期及其导数。周期的误差为 1.7 ps，仅受统计不确定性的限制。自转频率及其一阶导数均与 Jodrell Bank 射电星历表档案中的数据一致。我们还发现光学峰领先射电峰约 230 微秒的证据。整个数据集的相位残差分布略宽于合成信号的分布，该合成信号是作为按脉冲形状概率分布的时间脉冲序列生成的，其平均计数率和背景水平与 Aqueye 观测到的 Crab 脉冲星一致。计数统计和数据质量使我们能够在短短 2 天内以极高的精度确定脉冲星周期和周期导数。Crab 脉冲星光学峰的到达时间领先于射电峰，这与文献中最近的报道一致。相位残差的分布可近似为高斯分布，并且对于最佳数据集而言，完全由光子噪声引起是一致的。