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银河中孤立中子星

天体物理学 2007-05-23 v1

摘要

本文简要回顾了我们最近在银河中孤立中子星(INSs)的演化与性质方面的最新成果。作为第一步,我们计算了银河中INSs的"人口普查"。我们推导出中子星平均喷发速度的下界,<V><V> \sim (200-300) kms1{\rm km s^{-1}}。对于恒定磁场(B1012B\sim 10^{12} G)和磁场随时间指数衰减(特征时间109\sim 10^9 yr)的情况,都得出了相同的结论。此外,这些结果还约束了低速度星系的比例,这些星系可能未被脉冲星统计所覆盖,比例约为\simfew percents。随后我们指出,若假设标准的初始磁矩μ0=1030Gcm3\mu_0=10^{30} {\rm G} {\rm cm}^3,则磁矩最小值μb\mu_b: 1029.5μb1028Gcm3\sim 10^{29.5}\ge \mu_b \ge 10^{28} {\rm G} {\rm cm}^3,特征衰减时间tdt_d: 108td107yrs\sim 10^8\ge t_d \ge 10^7 {\rm yrs}都可以被排除。对于这些参数,若INSs正在吸积星际介质,即使在星体低空间速度且环境等离子体密度较高的情况下,INSs也永远无法达到吸积阶段。待排除的参数范围随μ0\mu_0值减小而增大。我们指出,年老的吸积型INSs在X射线强度低于1013\sim 10^{-13} erg cm2^{-2} s1^{-1}时,会比年轻的冷却型INSs更为丰富。我们可以预测,在{\it Chandra}和{\it Newton}的flux limits为1016\sim 10^{-16} erg cm2^{-2} s1^{-1}时,约有每平方度会观察到一个吸积型INSs。若银河 vicinity 在过去106\sim 10^6年内中子星的出生率远高于从脉冲星观测中推导出的水平,那么与INSs相关的弱{\it ROSAT}源可能是年轻的冷却天体。

关键词

引用

@article{arxiv.astro-ph/0008199,
  title  = {Isolated Neutron Stars in the Galaxy},
  author = {S. B. Popov and M. E. Prokhorov and M. Colpi and A. Treves and R. Turolla and V. M. Lipunov},
  journal= {arXiv preprint arXiv:astro-ph/0008199},
  year   = {2007}
}

备注

7 pages, 3 PostScript figures, to be presented at the conference "Hot points in astrophysics", Dubna, August 22-26, 2000