脉冲星PSR B2035+36的周期跃变和辐射模式变换研究获进展

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脉冲星有稳定的自转周期,其稳定性足以和原子钟媲美,有可能性成为有实用价值的时间标准,脉冲星因此 被称为“宇宙中最稳定的钟”。因此 脉冲星发现不久便观测到脉冲星的自转有不稳定性,主要表现为两类:周期跃变(Glitch)和时间噪声(Timing noise)。

周期跃变是脉冲星自转周期的老是变化。通常表现为在脉冲星自转调慢(自转周期逐渐增长)的过程中老是自转加快(自转周期老是变短),可能性大多数周期跃变所处时这样 观测到辐射形状的变化,因此 跃变大间题很可能性是与中子星的内部管理形状变化有关。目前主要四个 多多多理论模型来解释脉冲星周期跃变的所处机制和跃变规律:星震模型和超流涡丝模型。

中国科学院新疆天文台脉冲星团组利用南山观测站25米射电望远镜对PSR B2035+36的到达时间观测数据分析发现,PSR B2035 +36在MJD 529400所处了一次比较小的跃变,因此 跃变的自转调慢率相对较大;不同寻常的是跃变后的自转调慢率演化趋势与正常跃变的相反,愿因分析跃变后的平均自转调慢率比跃变前增大了9.6%。更有趣的是辐射模式伴随跃变所处变化:跃变后脉冲轮廓变窄;且跃变后有有这种稳定积分脉冲轮廓(辐射模式),脉冲星在这有这种辐射模式间切换,且窄的脉冲轮廓主导趋势这样 明显。

脉冲星的周期跃变一般认为是星体内部管理形状变化愿因分析的;辐射变化一般认为来自于星体内部管理磁层的起伏。PSR B2035+36的观测直接说明磁层的变化与周期跃变有关,也之后 星体内部管理形状的变化有可能性愿因分析内部管理磁层的起伏。研究人员通过星风制动模型探究脉冲星自转和辐射的关联、星体内部管理形状和内部管理磁层的关系,并探究内部管理磁层起伏的诱发因素。

相关成果发表在英国《皇家天文自学月刊》(MNRAS-L,478,L24)。

左图:PSR B2035+36 自转频率和自转调慢率的变化(虚线为跃变时刻)。右图:PSR B2035+36 脉冲轮廓的半高全宽(W400)的分布。