PSR~J2021+4026变伽马射线辐射的观测与模拟
高能天体物理现象
2016-07-06 v1
摘要
脉冲星是快速自转且高度磁化的中子星，具有高度稳定的自转周期，并因辐射损失而在长时间尺度上逐渐自转减慢。自转突变(glitch)是指脉冲星自转速度突然增加的事件。自转突变的确切原因及其后续过程尚不完全清楚。一般认为普通物质与超流组分之间的耦合以及星震是自转突变的常见原因。本研究考察了一颗著名的自转突变脉冲星 PSR~J2021+4026。PSR~J2021+4026 是费米(Fermi)卫星观测到的第一颗变伽马射线脉冲星。从伽马射线观测中发现，该脉冲星在约2011年10月16日同时经历了显著的流量下降、自转减慢率增加、脉冲轮廓变化以及能谱截断向低能偏移。为解释 PSR~J2021+4026 自转突变对高能辐射的上述效应，我们假设该自转突变是由星震触发的脉冲星壳层板块构造活动引起的表面磁场重排所致。在此自转突变事件中，磁偶极轴的倾角发生了轻微偏移。这一命题随后通过采用三维两层外间隙模型进行数值建模检验。模拟结果表明，倾角的改变能够影响脉冲轮廓和能谱性质，从而可以解释自转突变后的观测变化。
引用
@article{arxiv.1605.08968,
title = {Observation and Simulation of the Variable Gamma-ray Emission from PSR~J2021+4026},
author = {C. W. Ng and J. Takata and K. S. Cheng},
journal= {arXiv preprint arXiv:1605.08968},
year = {2016}
}
备注
20 pages, 6 figures. Accepted for publication in ApJ