对一颗极高质量毫秒脉冲星的相对论 Shapiro 延迟测量
高能天体物理现象
2019-09-17 v2
摘要
尽管对理解超核密度下的物理至关重要，中子星深处物质的物态方程 (EoS) 仍知之甚少。毫秒脉冲星 (MSP) 是宇宙中用于检验基础物理最有用的天体之一，并对这种高密度 EoS 给出了一些最严格的约束。脉冲星计时——在长时间内对脉冲星的每一次自转进行核算的过程——可以精确测量多种物理现象，包括允许测量脉冲星双星系统各成分质量的现象 (Lorimer & Kramer 2005)。其中称为相对论 Shapiro 延迟 (Shapiro 1964) 的一种效应，可给出 MSP 及其伴星的精确质量；然而，它仅在一小部分高精度、高倾角（近乎侧视）双星脉冲星系统中易于观测。通过结合北美纳赫兹引力波天文台 (NANOGrav) 12.5 年数据集与近期使用 Green Bank 望远镜的轨道相位专用观测，我们测得 MSP J0740+6620 的质量为 太阳质量（68.3% 可信区间；95.4% 可信区间为 太阳质量）。它极有可能是迄今观测到的最重中子星，并作为对中子星内部 EoS 的强约束。
引用
@article{arxiv.1904.06759,
title = {Relativistic Shapiro delay measurements of an extremely massive millisecond pulsar},
author = {H. Thankful Cromartie and Emmanuel Fonseca and Scott M. Ransom and Paul B. Demorest and Zaven Arzoumanian and Harsha Blumer and Paul R. Brook and Megan E. DeCesar and Timothy Dolch and Justin A. Ellis and Robert D. Ferdman and Elizabeth C. Ferrara and Nathaniel Garver-Daniels and Pete A. Gentile and Megan L. Jones and Michael T. Lam and Duncan R. Lorimer and Ryan S. Lynch and Maura A. McLaughlin and Cherry Ng and David J. Nice and Timothy T. Pennucci and Renee Spiewak and Ingrid H. Stairs and Kevin Stovall and Joseph K. Swiggum and Weiwei Zhu},
journal= {arXiv preprint arXiv:1904.06759},
year = {2019}
}
备注
12 pages, 3 figures, 1 table, published in Nature Astronomy (2019)