研究揭示了过渡毫秒脉冲星PSR J1023+0038的特性

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对过渡毫秒脉冲星PSR J1023+0038的观察

意大利和西班牙的天文学家利用加那利大望远镜(GTC)对一颗名为PSR J1023+0038的过渡毫秒脉冲星进行了高时间分辨率的光谱观测。相关研究成果于9月19日发布在预印本平台arXiv上,为这颗脉冲星的特性提供了重要的见解。

脉冲星是高度磁化的旋转中子星,能够发出电磁辐射。旋转周期低于30毫秒的脉冲星被称为毫秒脉冲星(MSPs),天文学家认为它们是在双星系统中形成的,最初质量较大的星体演化为中子星,随后通过次级恒星的物质吸积而加速旋转。

过渡毫秒脉冲星(tMSPs)在旋转驱动的射电脉冲星状态(“脉冲星状态”)与以X射线脉冲和光谱中吸积盘特征为特征的状态(“磁盘状态”)之间不断切换。这类脉冲星相对稀少,目前已知的仅有三颗。

PSR J1023+0038(简称J1023)是其中之一,20年前首次被发现。该脉冲星的自转周期为1.69毫秒,轨道周期约为4.75小时,其伴星是一颗光谱型为G5的晚型恒星。

之前的观测表明,J1023在X射线状态与旋转驱动的射电脉冲星阶段之间切换。现在,由意大利米兰大学的Marco Messa领导的研究团队利用GTC的光学成像系统和低中分辨率集成光谱(OSIRIS)仪器,对这颗脉冲星的特性及其行为进行了深入研究。

研究发现,J1023与其他tMSPs一样,在所有波段中都表现出短时间尺度(几十秒)的通量变化。此外,研究还发现,在几分钟的时间尺度内,发射线特性(等效宽度和全宽度一半最大值)存在显著变化的证据。这一发现是首次在如此短的时间尺度上观察到tMSP光谱线特性的变化。

根据研究结果,观察到的变异性事件在连续体中似乎是不稳定的,彼此之间没有明显的相关性,这使得这些事件的起源仍然不明。

此外,观测还发现,巴尔默和氦系的发射谱线在大多数情况下呈现双角发射谱线,这表明存在一个吸积盘,因此J1023在观测时很可能处于盘状状态。

最后,作者指出,未来应进行多波长的同步观测,以评估J1023的发射线特性变化与模式切换现象之间可能存在的关联。

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  • svs
    svs 2024年11月29日

    我是的签约作者“svs”!

  • svs
    svs 2024年11月29日

    希望本篇文章《研究揭示了过渡毫秒脉冲星PSR J1023+0038的特性》能对你有所帮助!

  • svs
    svs 2024年11月29日

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  • svs
    svs 2024年11月29日

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