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八颗频繁发生 glitch 的脉冲星中的 glitch 时间序列与大小分布

高能天体物理现象 2019-10-02 v1

摘要

Glitch 是罕见的自转加速事件,打断了脉冲星平滑自转减慢的过程。对于船帆脉冲星和 PSR J0537-6910,glitch 的大小与连续事件间的时间具有清晰的偏好尺度,这与少数其他拥有足够多 glitch 以供此类研究的脉冲星相反。此外,PSR J0537-6910 是唯一显示出每次 glitch 大小与直至下一次事件的等待时间之间强正相关的脉冲星。我们试图通过对至少探测到十次 glitch 的八颗脉冲星的 glitch 性质分布与相关性进行详细研究来理解这一行为。我们对该样本建模了 glitch 大小分布与连续 glitch 间的时间分布,并进行了蒙特卡洛模拟以探索两种可能解释为何其他脉冲星中的相关性远弱于 PSR J0537-6910 的假设。我们确认了船帆脉冲星和 PSR J0537-6910 的上述结果,并核实后者是唯一在 glitch 大小与至下一次 glitch 的等待时间之间有强相关的脉冲星。对于其余六颗脉冲星,等待时间分布最好由指数拟合,大小分布则由幂律、指数或对数正态函数拟合。样本中一些脉冲星对上述相关性给出了显著的 Pearson 和 Spearman 系数(rpr_prsr_s)。此外,除蟹状脉冲星外,两个系数均为正。我们的模拟表明,除 PSR J0537-6910 外其他脉冲星中较弱的相关性不能归因于缺失过小而未被探测到的 glitch。我们还检验了每颗脉冲星可能拥有两类 glitch 的假设,即大的、相关的与小的、不相关的。我们发现对所有脉冲星,其 glitch 均不一致于纯不相关总体。

关键词

引用

@article{arxiv.1907.09887,
  title  = {Glitch time series and size distributions in eight prolific pulsars},
  author = {J. R. Fuentes and C. M. Espinoza and A. Reisenegger},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1907.09887},
  year   = {2019}
}