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对 PSR J1618-3921 偏心毫秒脉冲星双星层级三星模型约束的研究

星系天体物理 2025-12-03 v1

摘要

一项非常近期且细致的计时工作表明,偏心毫秒脉冲星(eMSP)双星 PSR J1618-3921 很可能是一个层级三星(HT)系统的一部分,其伴星质量为 0.6M0.6M_{\odot},轨道周期约为 300 年。我们研究了 PSR J1618-3921 所提出的 HT 模型的观测含义以及我们约束该模型的能力。我们将 MSP-氦白矮星双星建模为束缚点质量 HT,同时纳入内外双星之间的四极相互作用以及内双星近星点进动的主导阶广义相对论贡献。如果所提出的 HT 系统当前正在经历 Kozai 振荡,则轨道偏心率(ee)预计会减小,而近星点进动率(ω˙\dot{\omega})会相应增加,在 HT 参数的合理范围内。此外,ee 的分数变化预计在 10510^5 分之几的量级——远大于当前 ee 的测量精度。我们发现,对于这个偏心 MSP 双星,使轨道偏心率和近星点幅角时间演化最小化的 HT 构型是相互排斥的。这表明,对 PSR J1618-3921 持续进行高精度计时——在本文引入的框架下分析——应当对该系统中潜在第三体的存在和性质施加严格限制。

关键词

引用

@article{arxiv.2512.02857,
  title  = {On Constraining the Proposed Hierarchical Triple Scenario for an Eccentric Milli-Second Pulsar Binary PSR J1618-3921},
  author = {Adya Shukla and A. Gopakumar and Paramasivan Arumugam},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2512.02857},
  year   = {2025}
}

备注

This research article is accepted and will be appearing in Physical Review D