射电脉冲星自转突变雪崩动力学

我们对射电脉冲星自转突变源于雪崩过程的假设进行了统计检验；在该过程中，角动量通过空间相连的局部、脉冲式、阈值激活事件链，从星体内飞轮状超流体不规则地转移至缓慢减速的固体壳层，从而使系统在自组织临界态附近涨落。对自转突变群体（目前包含来自 101 颗脉冲星的 285 个事件）的分析表明，单颗脉冲星中的尺度分布与雪崩过程预期的尺度不变性一致。在可可靠测量的 9 颗脉冲星中，经过对最小等待时间观测极限的修正后，有 7 颗的等待时间分布与恒定速率 Poisson 过程的指数分布一致。PSR J0537$-$6910 和 PSR J0835$-$4510 是例外；它们的等待时间分布显示出准周期性证据。在每个天体中，稳态性要求速率 $\lambda$ 等于 $- \epsilon \dot{\nu} / <\Delta\nu>$，其中 $\dot{\nu}$ 是壳层的角加速度，$<\Delta\nu>$ 是平均自转突变尺度，$\epsilon\dot{\nu}$ 是壳层与超流体的相对角加速度。没有证据表明 $\lambda$ 随自转减慢年龄单调变化。对于 $\lambda \geq 0.25 {\rm yr^{-1}}$，速率分布本身能被指数分布较好地拟合。对于 $\lambda < 0.25 {\rm yr^{-1}}$，其精确形式未知；指数分布高估了在低 $\lambda$ 处观测到的自转突变脉冲星数量，此时有限的总观测时间产生了选择偏差。