中文

理解并改进 PSR J0737-3039B 的计时

高能天体物理现象 2020-11-18 v1

摘要

双脉冲星(PSR J0737-3039A/B)提供了对广义相对论(GR)及其替代理论的一些最严格检验。该系统在 GR 检验中的成功很大程度上归功于对其再循环脉冲星成员脉冲星 A 的高精度长期计时。另一方面,脉冲星 B 是一颗年轻脉冲星,由于与伴星的电磁风相互作用和测地进动,表现出显著的短期和长期计时变化。提升脉冲星 B 的计时精度是改进 PSR J0737-3039A/B 多项 GR 检验精度的关键一步。本文利用约四年(2004 至 2008 年)的时间跨度研究了脉冲星 B 计时中的红噪声特征,此后该脉冲星的射电波束进动至视场之外……本文给出的脉冲星 B 计时依赖于由 GR 计算得到的脉冲星轨道大小,以精确计入轨道计时延迟。因此,我们的计时不能直接用于检验引力理论。然而,我们对脉冲星 B 波束形状和径向风的建模可通过约束在轨道延迟之上观测到的部分额外红噪声,间接助力未来对该脉冲星的计时工作。据此我们得出结论:在模型参数与计时模型参数间协方差为零的理想情况下,我们的模型可使两脉冲星间质量比 R = mA/mB(一个与理论无关的参数,在 GR 检验中至关重要)的测量精度提升 2.6 倍。

关键词

引用

@article{arxiv.2011.02357,
  title  = {Understanding and improving the timing of PSR J0737-3039B},
  author = {Aristeidis Noutsos and G. Desvignes and M. Kramer and N. Wex and P. C. C. Freire and I. H. Stairs and M. A. McLaughlin and R. N. Manchester and A. Possenti and M. Burgay and A. G. Lyne and R. P. Breton and B. B. P. Perera and R. D. Ferdman},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2011.02357},
  year   = {2020}
}

备注

43 pages, 28 figures, Accepted in A&A