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伽马射线脉冲星 J0357+3205 的深度光学观测

太阳与恒星天体物理 2015-12-14 v1 高能天体物理现象

摘要

中等年龄的射电宁静脉冲星 J0357+3205 最初由 FermiFermi 在伽马射线波段发现,随后由 ChandraChandraXMMXMM-NewtonNewton 天文台在 X 射线波段发现。它产生了一个在 X 射线中观测到的异常热辐射脉冲星风云。为了搜寻该脉冲星的光学对应体及其风云,我们利用加那利大型望远镜 (GTC) 进行了深度光学观测,使用了 Sloan gg' 波段的直接成像模式。我们重新分析了存档 X 射线数据并将其与光学数据进行了比较。未在 g 28m1g'\geq~28_{\cdotp}^{\text{m}}1 的极限星等下探测到脉冲星的光学对应体,也未在光学波段识别出脉冲星风云。我们证实了早期的结果,即该脉冲星的 X 射线谱由主导高能段的非热幂律分量(源于脉冲星磁层)和来自中子星表面的软热分量组成。通过在 X 射线光谱拟合中使用磁化部分电离氢大气模型,我们发现热分量可能来自整个冷却中子星表面,其温度为 366+9^{+9}_{-6} eV,使其成为已知冷却中子星中最冷的一颗。该表面温度与标准中子星冷却情景一致。光学上限并未对热分量施加额外的限制,但它暗示非热分量在光学与 X 射线之间存在强烈的谱断裂,这与其他中等年龄脉冲星的观测结果一致。来自中子星整个表面的热辐射可能在紫外波段主导非热辐射。对该脉冲星在此波段的观测有望对其热性质施加更严格的限制。

关键词

引用

@article{arxiv.1402.2246,
  title  = {Deep optical observations of the gamma-ray pulsar J0357+3205},
  author = {Aida Kirichenko and Andrey Danilenko and Yury Shibanov and Peter Shternin and Sergey Zharikov and Dmitry Zyuzin},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1402.2246},
  year   = {2015}
}

备注

7 pages, 6 figures, 2 tables, accepted for publication in Astronomy and Astrophysics