X射线脉冲星4U 1538-52的极化与几何
高能天体物理现象
2025-05-28 v1
摘要
制造学X射线极化探测器 (IXPE) 对吸积X射线脉冲星 (XRP) 的观测持续提供关于这些源物理和几何的新见解。我们报告了基于2024年3月和10月进行的五次IXPE观测（总计360千克）对持续风喂入X射线脉冲星4U 1538-52的首次X射线极化研究。我们在全能带 (2--8 keV) 检测到边缘显著的极化，极化程度 (PD) 为3.0+-1.1%，极化角 (PA) 为-18度。能量分辨分析显示极化特性具有明显的能量依赖性，在低能和高能之间呈现约70度的PA开关。类似地，脉冲相位分辨的时序-极化分析在低能和高能处揭示了不同的特征。在低能 (2--3 keV) 时，PD范围在~2%到~18%之间，PA在-16到70度之间变化。在更高 (4--8 keV) 能量时，PD在~3%到~12%之间变化，PA行为发生巨大不同。将旋转矢量模型拟合到低能处PA的脉冲相依赖性，我们约束了脉冲星的几何配置。分析表明，自转轴倾斜角大于50度，这与之前的脉冲相位依赖性光谱拟合（周期界限区域）以及已知的高轨道倾斜角一致。磁力矩不一致估计为30度，自转位置角为19度。在约3 keV处出现的PA快速开关在理论上具有挑战性，因为它不符合仅在另一颗脉冲星Vela X-1中观察到的90度开关。
关键词
引用
@article{arxiv.2503.13720,
title = {Exploring polarization and geometry in the X-ray pulsar 4U 1538-52},
author = {Vladislav Loktev and Sofia V. Forsblom and Sergey S. Tsygankov and Juri Poutanen and Alexander A. Mushtukov and Alessandro Di Marco and Jeremy Heyl and Ruth M. E. Kelly and Fabio La Monaca and Mason Ng and Swati Ravi and Alexander Salganik and Andrea Santangelo and Valery F. Suleimanov and Silvia Zane},
journal= {arXiv preprint arXiv:2503.13720},
year = {2025}
}
备注
9 pages, 8 figures