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变伽马射线脉冲星 PSR J2021+4026 的重复状态改变

高能天体物理现象 2020-02-19 v2

摘要

PSR J2021+4026 是一颗射电宁静的伽马射线脉冲星,也是首颗显示出伽马射线辐射与自转减速率状态改变的脉冲星。PSR J2021+4026 的状态改变于 2011 年 10 月首次被观测到,当时该脉冲星从高伽马射线流量/低自转减速率状态转变为低伽马射线流量/高自转减速率状态。2014 年 12 月,PSR J2021+4026 在数月的时间尺度内恢复到 2011 年状态改变之前的状态。我们报告,伽马射线流量与计时行为的长期演化表明,PSR J2021+4026 于 2018 年 2 月 1 日前后发生了状态改变,并进入了一个新的低伽马射线流量/高自转减速率状态。在 2018 年状态改变时,平均流量从 (1.29±0.01)×106cts cm2s1(1.29\pm 0.01)\times 10^{-6} {\rm cts~cm^{-2}s^{-1}} 降至 (1.12±0.01)×106cts cm2s1 (1.12\pm 0.01)\times 10^{-6} {\rm cts~cm^{-2}s^{-1\ }},其行为与 2011 年事件类似。自 2018 年状态改变以来,新状态下的自转减速率增加了约 3%\sim 3\%。GeV 能段的脉冲轮廓与能谱形状也在 2018 年事件中发生了改变,且与 2011 年状态改变时的行为一致。我们的结果可能表明,PSR J2021+4026 正在不同状态之间以数年时间尺度切换,类似于某些射电脉冲星(例如 PSR~B1828-11)。PSR J2021+4026 将为研究状态切换机制提供独特的机会。

关键词

引用

@article{arxiv.2001.00289,
  title  = {Repeated state change of variable gamma-ray pulsar, PSR J2021+4026},
  author = {J. Takata and H. H. Wang and L. C. C. Lin and C. -P. Hu and C. Y. Hui and A. K. H. Kong and P. H. T. Tam and K. L. Li and K. S. Cheng},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2001.00289},
  year   = {2020}
}

备注

20 pages, 6 figures. Accepted for publication in ApJ