中文

双星磁星作为主动型快速射电脉冲信号的发动机

高能天体物理现象 2025-10-09 v2 星系天体物理 太阳与恒星天体物理

摘要

FRB 20200428D 与银河磁星 SGR J1935+2154 的关联使磁星成为宇宙快速射电脉冲信号 (FRB) 的主要发动机。然而,该磁星-所有 FRB 场景仍面临一系列谜题:已知的银河磁星全部为孤立星体,均无主动重复者;一些宇宙重复者呈现极高的重复率,却无可测量的旋转相关周期性;一些显示长期周期性活跃窗口;还有一些呈现多样化的旋转测量 (RM) 演变模式,如准周期性波动、符号反转以及突发 RM 闪耀。本文在磁星发动机框架内提出统一的理论框架:大多数活跃重复型 FRB 来自几乎轴向重合的磁星双星系统,其中一些具有三轴重合几何,即与轨道轴向重合;而显现的非重复者和不活跃重复者则来自孤立磁星或几何错位的双星系统中的磁星。通过研究 various 磁星形成通道的 population synthesis,我们显示,宇宙中约有百分之几的磁星可处于双星系统中,大多数伴随大质量恒星,有些具有轴向重合几何。我们认为,这类双星系统可解释活跃重复者的丰富现象学。我们指出,伴星有助于维持轴向重合几何,并且伴星可能在活跃重复源中发挥触发 FRB 的作用。

关键词

引用

@article{arxiv.2508.12119,
  title  = {Magnetars in Binaries as the Engine of Actively Repeating Fast Radio Bursts},
  author = {Bing Zhang and Rui-Chong Hu},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2508.12119},
  year   = {2025}
}

备注

20 pages, 5 figures, version accepted for publication in ApJL