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MeerKAT 千脉冲星阵列计划 -- XII. 发现 7 颗年轻脉冲星的长期脉冲轮廓演化

高能天体物理现象 2024-02-15 v1

摘要

已知有一些脉冲星的脉冲轮廓会在数月的时间尺度上发生演化,这通常与自转减慢率的变化相关。在此,我们展示了 MeerKAT 千脉冲星阵列计划为期三年监测观测的首个结果。该计划获取了约 500 颗脉冲星的高保真度脉冲轮廓,从而能够探测到 7 个此前未知的、表现出长期轮廓演化的源中的细微变化。我们使用二维高斯卷积来突显在脉冲相位和观测历元两个方向上的相关辐射变化。模拟显示,对于另一个额外的源,观测到的轮廓变化很可能源于随机的单脉冲形状变化(抖动)。我们发现,长期轮廓变化通常与偏振分量变化相关,但与偏振位置角(PA)变化无关。如果辐射高度变化或进动是导致轮廓变化的原因,则预期会观测到 PA 变化。PSR J1741-3927 是我们样本中唯一显示出相关 PA 变化的脉冲星,并且这与正交偏振模式活动有关。对于其余六个没有相关 PA 变化的脉冲星,我们推导了其可能的辐射高度变化和撞击角变化的上限。这些上限与总强度轮廓形状的微小变化一致。这些源均未显示出与辐射变化相关的可探测自转减慢变化,而辐射变化被认为是由磁层电流涨落驱动的。因此,没有相关的自转减慢率变化,这使我们能够对磁层电荷密度的变化设定上限。

关键词

引用

@article{arxiv.2402.09065,
  title  = {The Thousand-Pulsar-Array programme on MeerKAT -- XII. Discovery of long-term pulse profile evolution in 7 young pulsars},
  author = {A. Basu and P. Weltevrede and M. J. Keith and S. Johnston and A. Karastergiou and L. S. Oswald and B. Posselt and X. Song and A. D. Cameron},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2402.09065},
  year   = {2024}
}

备注

19 pages, 12 figures, 3 Tables. Accepted for publication in MNRAS