Fermi 对吸积毫秒脉冲星双星 SAX J1808.4-3658 的可能探测

我们报告了 Fermi 大视场望远镜（LAT）在 SAX J1808.4$-$3658 位置处探测到一个 $\gamma$ 射线源。这个暂现低质量 X 射线双星包含一颗吸积毫秒脉冲星，该脉冲星仅在其持续约一个月的爆发期间可见，而在宁静态下可能转变为旋转供能。该 $\gamma$ 射线源的辐射可用带有指数截断的幂律谱描述，这是脉冲星辐射的典型形式。以双星轨道周期折叠该源的 2.0--300 GeV 光子，观测到微弱的调制（H-test 值约为 $\sim$17）。此外，我们分析了该源天区的三组存档 XMM-Newton 数据，发现仅在 $\gamma$ 射线源的 $2\sigma$ 误差圆内有一个 X 射线源表现出 3--4$\sigma$ 的流量变化。然而，基于 X 射线性质，该 X 射线源不太可能是背景活动星系核（AGN），而后者是 LAT 探测到的 Fermi 源的主要类别。这些结果支持该 $\gamma$ 射线源与 SAX J1808.4$-$3658 之间存在关联的可能性，从而支持该双星中的毫秒脉冲星在宁静态下由旋转供能的场景。假设 SAX J1808.4$-$3658 的距离为 3.5 kpc，其 0.1--300 GeV 光度为 5.7$\times 10^{33}$ erg s$^{-1}$，意味着该双星中脉冲星的 $\gamma$ 射线转换效率为 63\%。