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双星系统 PSR J1141$-$6545 中的相对论性自旋进动

高能天体物理现象 2019-03-20 v1 广义相对论与量子宇宙学

摘要

PSR J1141-6545 是一颗正在进动的双星脉冲星,具有揭示非回收脉冲星发射锥二维结构的罕见潜力。自发现以来的约 18 年中,它经历了约 25deg25 \deg 的相对论性自旋进动。在本文中,我们对总强度轮廓宽度的进动演化进行了详细的贝叶斯分析,以利用四种不同物理动机的先验分布模型理解脉冲星视线冲击角(β\beta)的变化。尽管我们无法在统计上自信地区分这些模型,但线偏振和圆偏振的时间演化强烈表明我们的视线在 MJD 54000 前后穿过了磁极,且仅有两种模型仍然可行。对于这两种模型,假设简单的波束几何,脉冲星很可能在未来 353-5 年内进动出我们的视线。对 β\beta 取边缘化表明该脉冲星是一个近正交旋转体,并给出了将脉冲星波束张角(ρ\rho)与其自转周期(PP)通过 ρ=AP0.5\rho = \mathbb{A}P^{-0.5} 关联的尺度因子(A\mathbb{A})的首个与偏振无关的估计:我们以 99% 置信度发现其在 1.4 GHz 下大于 6 deg s0.56 \rm~deg~s^{0.5}。如果所有脉冲星都从偶极磁场的相对磁极以可比亮度发射,我们或许预期在 PSR J1141-6545 中看到中间脉冲的证据,除非发射是斑块状的。

关键词

引用

@article{arxiv.1902.09112,
  title  = {Relativistic spin precession in the binary PSR J1141$-$6545},
  author = {V. Venkatraman Krishnan and M. Bailes and W. van Straten and E. F. Keane and M. Kramer and N. D. R. Bhat and C. Flynn and S. Osłowski},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1902.09112},
  year   = {2019}
}

备注

Accepted for publication in Astrophysical Journal Letters