孤立射电脉冲星的速度分布
天体物理学
2009-11-06 v2
摘要
(节略)我们通过模拟射电脉冲星的诞生、演化以及在大规模0.4 GHz脉冲星巡天中的探测，并利用似然函数将模型预测的可测量脉冲星性质分布与巡天数据进行比较，来推断射电脉冲星的速度分布。我们检验了描述种群诞生率、光度、射电辐射关闭、诞生位置和诞生速度的模型。我们推断，射电波束光度(i)在自转驱动的磁层模型中与相对论粒子的能量通量相当，表明对于最古老的脉冲星，射电辐射损失接近100%；(ii)大致与sqrt(Edot)成正比，在磁层模型中，该量正比于可用于粒子加速的电压降。我们发现，特征速度分别为90 km/s和500 km/s的双分量速度分布远优于任何单分量分布。我们探讨了优选诞生速度分布的一些后果：(i)太阳邻域中约50%的脉冲星将逃逸出银河系，而约15%的脉冲星速度大于1000 km/s；(ii)存在一个重要的低速种群，它增加了球状星团保留的中子星比例，并与从星际介质吸积的老年天体数量一致；(iii)在超新星遗迹膨胀和脉冲星自转减慢的标准假设下，年龄小于20 kyr的脉冲星中约有10%将看起来位于其宿主遗迹之外。最后，我们评论了我们的诞生速度分布对双星存活率以及与某些伽马射线暴模型和LIGO潜在源相关的内旋双中子星种群的影响。
引用
@article{arxiv.astro-ph/0106159,
title = {The Velocity Distribution of Isolated Radio Pulsars},
author = {Z. Arzoumanian and D. F. Chernoff and J. M. Cordes},
journal= {arXiv preprint arXiv:astro-ph/0106159},
year = {2009}
}
备注
16 pages, 4 figures, ApJ (in press). Revisions to reflect refereed version include a new sub(sub)section on effects of the 'standard candle" assumption, and a revised Figure 2. Essential results unchanged