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寻找银河中心及其外的射电脉冲星

天体物理学 2009-10-28 v1

摘要

射电波散射在银河中心天体的区域(半径> ~15 arcmin)中显著增强。利用来自 Sgr A* 及其他源的散射,我们表明银河中心脉冲星的脉冲展宽至少为 6.3ν46.3 \nu^{-4} 秒(ν\nu 为射电频率,单位为 GHz),且最可能是散射屏幕位于银河中心区域内部,因此实际值可能是 5020050--200 倍更大。穿过银河中心但位于其外的脉冲星,其脉冲展宽更大,角度展宽为 < 2<~2 弧分。射电频率下的周期性搜索可能仅能发现周期较长的脉冲星,且仅在使用频率 > 7>~7 GHz 并测试功率谱中少量谐波时才能实现。最优频率为 ν 7.3\nu ~7.3 GHz ((Δ0.1Pα)1/4(\Delta_{0.1}P\sqrt{\alpha})^{-1/4}),其中 Δ0.1\Delta_{0.1} 为散射区域距离 Sgr A* 的距离(单位为 0.1 kpc),PP 为周期(秒),α\alpha 为谱指数。采用孔径合成搜索致密天体可能比寻找周期性更成功,因为角度展宽并不至于使调查失效。我们估计银河中心可检测到的脉冲星数量可能介于 1\leq 1100100 之间,较大值源于近期剧烈的银河系新生星团活动。此类脉冲星为探测 Sgr A* 附近离子化气体、引力势及星系群提供了独特的机会。

关键词

引用

@article{arxiv.astro-ph/9608028,
  title  = {Finding Radio Pulsars in and Beyond the Galactic Center},
  author = {James M. Cordes and T. Joseph W. Lazio},
  journal= {arXiv preprint arXiv:astro-ph/9608028},
  year   = {2009}
}

备注

13 pages, 4 PS figures, LaTeX and requires AASTeX macro aas2pp4, accepted by ApJ, also available as http://astrosun.tn.cornell.edu/SPIGOT/papers/pulsar/gc_psr.web/