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基于贝叶斯模型选择测量 glitch 恢复与制动指数

高能天体物理现象 2024-07-10 v1

摘要

针对由 Jodrell Bank 观测台监测的 35 颗大尺度 spin-up glitch (Δν/ν106\Delta\nu/\nu\geq10^{-6}) 的脉冲星群体,我们分析 157 个 glitch 及其恢复现象。所有参数均一致测量,并基于贝叶斯证据选择描述 post-glitch 恢复的最佳模型。我们给出更新的 glitch 时间戳、规模、减速率变化、指数恢复分量(�幅和相应尺度)以及脉冲星第二频率导数及其 glitch 相关变化(如检测到)。我们讨论不同观察到的 post-glitch 恢复样式以及一些特别有趣的天体。揭示了若干脉冲星参数与自转参数之间的相关性,包括脉冲星 interglitch ν¨|\ddot{\nu}|ν˙\dot{\nu} 之间的强相关性,以及不随时间指数衰减的 glitch 诱导减速率变化 Δν˙p\Delta\dot{\nu}_{\rm p}ν˙\dot{\nu} 之间的相关性。我们发现比值 Δν˙p/ν¨\left|\Delta \dot{\nu}_{\mathrm{p}}/\ddot{\nu}\right| 可用于估计 glitch 重复时间,尤其是对于那些存在特征 glitch 规模和 interglitch 等待时间指征的脉冲星。我们计算 interglitch 制动指数 nn,发现大尺度 glitch 脉冲星通常具有 n>3n>3,这表明在 glitch 之间,内部扭矩主导旋转演化。对于年轻脉冲星(104  yr\lesssim10^{4}\;\mathrm{yr}),外部扭矩(如电磁偶极辐射)可能主导观察到的 ν¨\ddot{\nu},这可能预期其显示 n3n\sim3

关键词

引用

@article{arxiv.2406.09219,
  title  = {Measuring glitch recoveries and braking indices with Bayesian model selection},
  author = {Yang Liu and Michael J. Keith and Danai Antonopoulou and Patrick Weltevrede and Benjamin Shaw and Benjamin W. Stappers and Andrew G. Lyne and Mitchell B. Mickaliger and Avishek Basu},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2406.09219},
  year   = {2024}
}

备注

24 pages, 14 figures, 8 tables. Accepted for publication in MNRAS