摇摆灯塔:环脉冲星体碎片与射电间歇性
天体物理学
2015-06-24 v1
摘要
我们提出,中性环脉冲碎片进入光柱后可解释许多难以用其他方式解释的时间依赖性脉冲现象。中性物质可避免螺旋排气效应,注入足够的电荷——通过加热、蒸发和电离——以改变电流流动和偶极子产生,从而触发、调谐或熄灭连射发射。相关现象的时间尺度从秒级到月级,包括空洞(nulls)、旋转脉冲瞬时现象(RRATs)、脉冲轮廓的快速变化(“模式变化”)、可变亚脉冲漂移速率、B1931+24的准周期脉冲等,以及扭矩变化。在典型脉冲星拥有万高斯面磁场的10 Myr寿命期间,仅需不到地球质量的物质即可调制100%的金伯利-朱尔亚电流。环脉冲物质来源于富含金属的超新星回弹气体聚集成的小行星。碎片盘可在感兴趣的时间尺度上注入足够的物质,却太稀薄无法在脉冲计时数据中检测到大型行星。小行星迁移源于碰撞以及辐射驱动的Yarkovsky和Poynting-Robertson效应。对于B1931+24,位于约40天椭圆轨道的小行星通过与其他碎片碰撞随机地污染其磁场。对于热的、年轻的和高度磁化的脉冲星,或是毫秒脉冲星,其外层磁场会使碎片物质在其小磁圈外预先电离,注入概率较小。因此,注入效应在长周期、较冷的脉冲星中最为显著,这与相关天体在年龄和转动频率导数分布相一致。脉冲星的旋转历史及其辐射束定向可能影响其显示空洞、RRATs及其他现象的概率。
引用
@article{arxiv.astro-ph/0605145,
title = {Rocking the Lighthouse: Circumpulsar Asteroids and Radio Intermittency},
author = {J. M. Cordes and R. M. Shannon},
journal= {arXiv preprint arXiv:astro-ph/0605145},
year = {2015}
}
备注
20 pages, 6 figures, submitted to ApJ