中文

长周期脉冲星作为超新星回落吸积的可能产物

高能天体物理现象 2022-08-17 v3

摘要

近半个世纪以来,射电脉冲星族被观测到自转周期处于约 0.002–12 s 范围,不同脉冲星类别的自转周期演化因其磁场或过往吸积历史而差异显著。近期若干缓慢自转脉冲星的探测,重新提出了驱动脉冲星族周期范围上限的精确物理机制与观测偏差这一长期问题。本工作中,我们对与超新星回落物质相互作用的脉冲星自转周期演化进行了参数研究,具体考察回落吸积盘情形。依形成时的初始条件不同,该演化可与典型的偶极自旋减速大相径庭,导致脉冲星展现出自转周期长于同期同伴的现象。通过对脉冲星诞生时自转周期与磁场、初始回落吸积率并纳入磁场衰减作一般性假设,我们发现:在强磁星级磁场(>10^{14} G)与中等初始回落吸积率(~10^{22-27} g s^{-1})下,可达到极长自转周期(>100 s)。此外,我们依据本模型研究了近期发现的两个周期射电源——脉冲星 PSR J0901-4046(P = 75.9 s)与射电暂现源 GLEAM-X J162759.5-523504.3(P = 1091 s)。我们得出结论:超新星回落情形可代表产生一类长周期孤立脉冲星的可行通道,而此类脉冲星正始被近期观测计划所揭示。

关键词

引用

@article{arxiv.2201.11704,
  title  = {Long-period Pulsars as Possible Outcomes of Supernova Fallback Accretion},
  author = {Michele Ronchi and Nanda Rea and Vanessa Graber and Natasha Hurley-Walker},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2201.11704},
  year   = {2022}
}

备注

13 pages, 6 figures; ApJ in press