Pulsar-Driven飞机在超新星,伽马射线、宇宙

文摘

超新星1987 a的两极性可以理解通过其早期的光变曲线CTIO 0.4米望远镜和拜访菲斯和散斑后观察的“神秘点”。这些表明梁/喷射的光粒子,与最初的准直因素> 10⁴和速度> 0.95 c,涉及10⁻⁵ 与环绕恒星的物质交互。这些可以由脉冲星辐射极化电流诱导的模型/(调制速度比c)超出了脉冲星周期光筒的电磁场(超光速激发极化电流(滑))。滑动破坏的超新星祖细胞和他们的异常变暗宇宙的距离,飞机从上海合作组织x - 1和433不锈钢,缺乏存在的脉动高/ low-luminosity低质量x射线双星,长/短伽马暴,预测他们的余辉脉冲光学/近红外发射与这些脉冲星。滑也可能占TeV e⁺/ e⁻结果从帕梅拉和ATIC WMAP“霾”/费米“泡沫”和r动线。滑飞机新力的第一个恒星可能允许星系形成没有暗物质和解释之间的特殊nongravitational运动对遥远的星系星系演化探测器观察到。

1。介绍

超新星1987 a为天文学家提供了大量的数据,其中一些甚至还没有现在,四分之一世纪的事件后,得到令人满意的占任何模型。最显著特点之一在SN 1987的早期研究是“神秘点,”热的能量erg、观察到的伽马射线事件后50天(1- - - - - -3)和分开的SN光球层“适当的”弧年代在天38(图1),约3%的能量最终在光学波段辐射。巨大的能量的可能性隐含的神秘地点可能会以某种方式联系到伽马暴(GRBs)吸引了当时没有认真考虑,甚至以后,除了非常精明的几4- - - - - -6]。也观察到分离的神秘电弧在30天电弧在50天但总是在一个角度194°,符合南方(接近)扩展的双极性7]。神秘点偏移量从SN 1987意味着最低预期的分离~ 10几天(时距)。

还有丰富的光度和光谱数据的更早阶段SN 1987 a,特别是从山丘测光数据Tololo美洲天文台(CTIO) 0.4米望远镜(8)和误差传感器(FES)国际紫外线Explorer(拜访9]),和光谱数据10,11),等等。短时间尺度结构(≤1 d)在这个数据,后有限延迟(~ 10 d) SN 1987核心崩溃后,意味着至少有一束光和喷射粒子最初高度平行(10⁴),与环绕恒星的物质交流。

伽马射线爆,尤其是长软GRBs (伽马射线爆),似乎是宇宙中最明亮的事件,发生在SN的速度每秒(假设一个准直10倍附近⁵),但我们仍然知之甚少(见,例如,(12)和引用)。几伽马射线爆被发现与新力(13- - - - - -15]。然而其他人,尤其是那些有难度稍高的光谱和持久的唯一~ 1秒(sGRBs),通常产生任何挥之不去的证据,只有很少的“余辉”观察到的一大部分伽马射线爆,有时延伸无线电波长。大量的模型已经提出解释伽马射线爆,包括中子star-neutron明星sGRBs合并,和异国情调的对象如“星座”[16]伽马射线爆。的物理动力的一部分,几乎普遍使用的通常严重程度的准直,是10的巨大的能量⁵⁴erg隐含的各向同性源。事实上,SN 1987的数据呈现,当通过模型解释详细讨论在这个工作,支持梁/射流准直的因素在生产初期或多或少与固定环绕恒星的光变曲线的材料。此外,该模型预测,伽马线暴余辉,超光速励磁的原理的延伸,甚至伽马射线爆自己,只能暗(见部分4),因此很容易删除要求如此高的能量。

具体地说,这项工作认为极化电流感应光缸之外的,旋转的磁场,新成立的脉冲星嵌入他们的恒星残骸17,18)可以占SN 1987 a的两极性19- - - - - -21]。这个模型的排放超光速激发极化电流(滑)提供了一种机制,用于生成一个脉冲光束旋转表面的圆锥半角从脉冲星旋转轴(角)是由 天文距离。在这里,光速和吗是更新的极化电流的速度,也就是说,,在那里是弧度的脉冲星自转频率,是距离的极化电流脉冲星投射到转动赤道平面,然后呢是光圆柱半径()。

从圆超光速发射极化电流最初作为一个单点集中,绕赤道的光圆柱角脉冲星的速度,但最终向外传播两个锥定义为(1)。conal方向观察到发射时,脉冲概要文件将包括只有一个顶点只能有一个强度衰减与距离的一次幂(22,23)(见部分4)¹。

这个发射机制,及其不寻常的距离法,将运作任何半径以外的光油缸,足够的等离子体存在。原则上,这将使脉动几乎总是可见的中子星周围等离子体。然而,脉动几乎从不从出生在新力的中子星材料未排出,和那些nontransient(发光)低质量x射线双星(lmxb)。,排放小轮必须推动通过恒星核心的密度最大的物质或circumpulsar accretia,同时排放大的环形,虽然在路上遇到更多的物质赤道光筒,也绕过旅行时的核心材料向两极。这将导致更大的光束旋转两极附近的浓度,因此,脉动的立体角可见于新力和lmxb很小,几乎没有预期看到(SN集成电路,然而,值得observing-see部分5)。在新力的情况下,光束加速(和自己变身)从恒星内部,包括H、C、O,他和巨大的孤独的祖明星更重的元素。

在本文的其余部分,部分2包括一个定量的讨论SN 1987历史早期的光度和动机原因后拟定的不平行,以及一个提示高度平行注入事件是必要的。然后一节3估计,1987年一束几何运动学和工作/喷气和神秘,我们探索的影响这些过程导致了SN 1987 a和观测结果在接下来的几年里。部分4SN 1987束/喷射过程涉及伽马射线爆,发芽后的想法,他们的余辉高脉冲,²并介绍1987 a的可能性本身的结果合并两个电子简并的恒星核心内常见的envelope-double退化,或DD-while部分5这个过程涉及Ia型/ c新力。部分6,包括部分6.1- - - - - -6.5,扩展了DD的影响的讨论过程的形成和光度Ib型和二世新力,等离子体的关系可用滑动过程和瞬态信号(部分6.2上海合作组织),x - 1和其他低质量x射线双星(lmxb,部分6.3),历史SNe、脉冲概要文件和信噪比两极性(部分6.5)。部分6.6讨论如何滑解释了为什么PSR J0537主要是x射线但不是光学脉冲星。部分6.7讨论了高动能的SN 1987喷气式飞机(s)及其可能的关系正电子过剩,威尔金森微波各向异性探测器“霾”,费米“泡沫”动线,紧随其后的是独特的SS 433飞机的讨论部分6.8,pulsar-driven飞机在早期宇宙的部分6.9,脉冲星“回收”部分6.10。部分7得出结论,短单引物在附录中。

2。早期的光度SN 1987 a的历史

表1给一个事件历史SN 1987 a和其祖系统。SN 1987 a和神秘的近似几何点位于环绕恒星的物质(在这种情况下,极地喷出物)在图2,而早期的光度SN 1987 CTIO和罚款的历史错误井植敏传感器(菲斯),我们可以使用它来完善这个图的参数假设反映了现实,都是绘制在图3。³

下降后,从最初的flash,光度再次上升到最大(“a”的人物3和4(一)4.35级)3.0天,大致对应erg和可以看作一个发光的飞机从冷却器外层最初笼罩。这个下降约7.0天4.48级(“B”,图4 (b)),可免费冷却或冷却能力的损失,随着飞机越来越分散。下一个可观测事件应该是散射/后处理的初始紫外线flash在极地喷出物~ 8天,事实上,“C”(图4 (c)2)显示~erg在光学一天7.8天,和一个下降与flash一致之后,随着时间的推移,表明没有明显的拖尾发生相互作用。密集延迟,和快速下降的,这第一个事件意味着准直因素> 10⁴对于这部分的紫外线闪光。如果我们让这个可以看到代表照亮区域的半径在极地喷出物,如图2是这个区域的距离SN,准直的因素光束可以表示为 或

光度线性斜坡,可见白天9.8 (“D”数据3和5(一个)),表明粒子射流穿透到极地喷出物,用最快的速度> 0.8 c,因为突然崛起的,一个粒子准直因素> 104。回外推的三个CTIO点后第8天交点附近的第七天最低8.26天,这将表明,粒子存在于这个喷气速度高达0.95摄氏度,甚至更高,如果真正的最小流量低于点4.48级(erg第七天附近)。

坡道一直持续到20天之后,当~的衰减erg出现在两个数据集后20天(“F”数据3和5 (c))。CTIO点减量前可以用作一个粗略的上限的神秘光度和对应于上述超额最低(7.0天)附近erg或5.8级,一样观察H神秘的现货在30天,38岁和50岁的总光通的约23%erg在那个时候。

这是之前衰减斯派克(“E”的人物3和5 (b),图6,19.8天)ergCTIO数据,B的不寻常的颜色,R,和我,按升序,非常接近我和乐队推测从1987年观察到的2.14毫秒签名(24,25与H]增强。采取光谱(25波鸿)在3月15日(“事件”)(10)3月14.820(19.504天),(11]在1987年UT, 3月15.08(19.76天),支持这些通量增强,包括H(Ca II三个一组,849.8、854.2、866.2 nm)。这个事件的时间,一天前递减,表明它是由于光子流,剥夺了其紫外吸收组件(CTIO U点很低19.8天,符合本解释),分散到其他方向,包括地球的视线,什么可能是成块的结束环绕恒星的物质。光脉动没有检测到早期时代(r . n .曼彻斯特、私人通信2007)由于斜视图和梁的尺寸(~ 1时距)。

几何派生的部分3下面,意味着至少推迟一天最大的喷气速度(0.95),支持这个解释的梁和射流穿透extrastellar材料和给我们一个粗略的各向同性的脉动强度的下限估计。光谱之前拍摄的第五天,增强对波长低于5000,解释CTIO和菲斯点之间的差异(图3)。

尽管结束之间的巧合的大小线性斜坡和神秘的地方,两人可能不是相同的效果,神秘的抵消现货从一个只有0.045弧SN 1987年代甚至在30天(图10天后7),几乎超出了坡道的位置开始,如下所示,没有迹象表明对SN 1987伸长的一个适当的图1中(3图2]或[2]。神秘点可能会作为一个羽毛在极地喷出物中,推行平行0.5脉冲星风,也许从蟹状星云脉冲星和观察26),通过最初的许多天后,非常快,非常平行射流的组件。一束只有1在~ 10时距时距翻译通过(1在~ 20)等离子体。

早期的光变曲线不太可能是由于浅的渗透进动飞机到一个不同的入口点的极坐标喷出物因为限制飞机所需的高密度渗透的透明度更高,这将使线性斜坡很难生产,接近轴功能的内部边界。要求0.5摄氏度是一个运动之间的神秘点30和38天,放缓至0.35摄氏度天38至50(表面上是由于sweptup),在这种情况下也难以实现。另一方面,极地喷出物密度不能如此之低,允许超过1所示时距渗透增强的UV flash或光度下降从7.8天8.8不会那么大。如果射流穿透深度、进动和/或等离子体密度的变化超出了脉冲星光油缸(1)可能使其最初的轨道,在极地喷出物中,螺旋锥,这可能帮助~ 0.5风的羽流形成的神秘点在三周内初始射流穿透。

我们将假设喷射粒子之间的相互作用的光学通量和极地喷出物不会显著掩蔽在地球喷出物本身的方向,否则,线性斜坡很难产生。我们会发现下面的轴SN 1987 ~双极性从正常到环飞机,剩下的原因是一个谜即使在今天,这未必是一个给定的。不过程序如下。通过扩展内同源赤道环密度的10倍 ,我们到达极地喷出物密度估计的~ 10⁷ 足够阻止紫外线flash穿透1时距。

假设一个极性喷出物深度,的~ 10时距,或厘米,使总列,足以驱散任何脉冲无线电签名,但足以引起一些担忧持续粒子渗透。然而,只有一小部分的质子在飞机将分散在整个深度极地喷出物(轻微凹向下偏离线性CTIO数据最为明显,天9至20,可能反映了这个损失,和/或极地喷出物的密度会随着距离的减小)。此外,我们将发现的角度,从我们的视线,SN 1987梁/飞机将大的自洽解,证明我们的假设的能见度发光列在极地喷出物天9至20。

3所示。梁的几何和运动学/喷气机

使用约束如图1和3三个几何变量,我们可以解决,,,(用图表表示出图2),在喷射粒子的最大速度,。首先,紫外线闪电击中极地的开始喷出物如下:7.8天 在哪里是极性的开始喷出物的距离,从光束角/飞机/极地喷出物方向地球的视线,然后呢是光速。

从图3,我们也有飞机粒子进入极地喷出物白天9.8。推断这三个CTIO点(后第8天)向后每上面,我们有最快的束粒子撞击极地喷出物如下:8.26天 接下来,我们的预期抵消0.060弧秒的神秘点测量由[29.8天2由[]和精制3]。这是更难确定相对于其径向位置通过极地喷出物,所以我们认为它是一部分,通过极地喷出物的深度,,得到一个有条理的解决方案如下: 使用50 kpc距离SN 1987 a。最后,我们有光的衰减曲线在20天,如图3最快,我们将解释为“实质性”群粒子喷射突破最后的极地喷出物如下:

的解决方案(4)- (7)给一个恒定的比例来、独立的如下: 而是由 参数,,,,策划反对在图8为以及最大和最小所暗示的神秘点方向夹角的测量三天30日,38岁和50岁。图8表明极地喷出物,至少,必须从14日开始时距或加强和扩展22时距或更远,符合我们早期10时距估计和的高价值(),这也意味着两极性的轴是~ 30°从正常到环平面(27]。

鉴于类似大小的早期光变曲线和神秘点(事实上,这两个只是阶段相同的喷射现象;第一个被更多的渗透和第二个更多的能量注入),射流的能量产生早期的光变曲线和这些一样神秘点的提出(1),除了早期的光变曲线相比较短。的时间间隔年代,在erg光输出,从后处理的x射线产生的喷射粒子散射和电子,然后添加到它通过免费或后同步辐射,erg。因为只有极地喷出物粒子散射的一小部分,整体效率,动能转化为光学光度,仍然可以低至多et al。年代估计0.001,erg初始射流的动能。0.9 c质子,每个0.002 erg的动能,这意味着质子或最初为每个喷气机。没有现在可见counterjet,中子星的“踢”速度仅仅是10公里,因此这样的气流不太可能产生100年代的公里速度在一些其他的脉冲星。

与最初的脉冲星自转速度500 Hz,这短暂的阶段就会导致下降10 Hz,对应于一个缩颈旋压的意思赫兹假设一个中子星的惯性矩。这可能仍然被低估了,因为加速一个正方形时距的极地喷出物列~ 0.002~ 0.3摄氏度,需要erg的动能,数量的6.6%erg的旋转能量500 Hz脉冲星对于每一个飞机,或从500 Hz ~ 66赫兹的频率下降,仍assuminofg 100%射流动能转化为神秘点动能,除非羽流的截面小于1和/或极地喷出物密度较低,平均比。由于这些数字账户只在极地附近滑梁(s),而不是更多的赤道光束,他们必须被认为是下限。初始脉冲星观测缩颈旋压(见部分4)将有助于大大解决这种不确定性。Spinup从吸积可能脾气有所缩颈旋压28),但引力辐射的反应可能会反驳它(29日),尽管高电磁缩颈旋压会掩盖任何影响后者的脉冲星制动指数,,(),对于纯引力辐射。

在这两种情况下,所需的旋转能量太大被强磁化脉冲星提供所需的时间,除非这些是天生的旋转速度比适度的利率通常被认为是典型的(例如,16.1 ~ 12初期女士的女士PSR j0537 - 6910 (30.)—看节6.6)。当然没有证据强磁化脉冲星在SN 1987在其最初几年(例如,31日- - - - - -33),最重要的是,没有证据表明这样的脉冲星在过去的几年里34SN 1986 j),而在同一年龄,明确证据的脉冲星。⁴

然而,这可能是一个弱磁化脉冲星在SN 1987 (24,35],至少,这是由至少这个确凿的证据是确凿的证据支持的中子星的形成(36,37]。一个二进制合并两个electron-degenerate恒星核心(DD-in隔离,这些将是白矮星)已经提出了SN 1987 (38),和三重环形结构,尤其是外环,最近成功地计算在这个框架(39]。SN 1987 a的其他细节,包括混合(40),蓝色超巨星祖(41),早期的极化(42- - - - - -442.14],可能光脉冲(女士24,35),支持这一假设。

首次明确证据DD-formed毫秒脉冲星巧合进来的出生年SN 1987 a, 3毫秒脉冲星的发现,B1821-24 [45),在noncore-collapsed球状星团,M28。随后,更多的被发现在未来20年这样的集群(例如,47 Tuc [46),把这些回收通过x射线双星从未真正工作47,48),由几个数量级。⁵因此DD过程在SN 1987 a,尽管在一个常见的信封,很可能会形成一个快速旋转弱磁化脉冲星。

因此,我们还认为,作为一个有用的推论含义理解SN过程及其现代观测历史,绝大多数的核坍缩事件类似于SN 1987 a,在DD过程的结果,只生产弱磁化快速旋转的脉冲星女士,明显的例外是新力1986 j和2006 gy - 2007双;后下面将进一步讨论。尽管最近新力的稀有和确凿的证据强烈磁化中子星遗迹,目前许多人仍然认为,这样的结果是恒星核坍缩的更频繁的结果事件。

上述预估大幅缩颈旋压的早期阶段符合岁之间的差异的自转周期2.14毫秒(467赫兹)签名SN 1987 a (24,35作为一个人口我脉冲星,⁶和人口II脉冲星自转周期超过2女士,如Ter 5 Y和V(2.05和2.07 ms, 488赫兹和482.5 Hz)和47 Tuc F(2.10女士,476赫兹)。脉冲星,j0034 - 0534,下一个最高旋转速度,在532.7赫兹,差距为44.5赫兹。有七个在相同的频率范围下面后5 Y(不包括SN 1987 a),贷款信誉的共性2女士出生时间为脉冲星由DD合并。⁷这也将解释如何回收毫秒脉冲星旋转率高于500赫兹(50),不需要任何磁场的衰减。脉冲星的发生与不同自旋频率显示了频率增加密度略低于500赫兹,与这张照片(参见图一致9)。(重要的)差距后从378年到346 Hz,那里只有PSR j0024 - 7204在353.3赫兹,脉冲星低于346赫兹,曲线的最陡的部分,包括“五连环相撞,女士”,这些脉冲星(部分)的后代可能已经lmxb(进一步讨论部分6.10)。378年和500年之间的脉冲星赫兹不够大量填充连环相撞仅仅通过旋转,不通过实体,比如年龄和喜气洋洋的差异。

表2列出了预期的排放和缩颈旋压阶段的SN /脉冲星类似于1987年。普通信封的时代转换从二裂片的球状估计2000年核心崩溃之前,在这段时间里,缩颈旋压是由滑动损失质量喷射/中断的前身星,因此非常高。的时间范围从滑过渡到引力辐射损失估计2到4年,之后GR损失估计主导了一个世纪。在赫兹,这意味着失去了~ 0.6赫兹,这可能是一个高估,因为缩颈旋压不得维持这个速度超过一个世纪。当然不能损失达几十赫兹,由此产生的紧张分组脉冲星的自转周期附近2女士将不会发生。脉冲星时约十年,没有足够的等离子体(除了偶尔团)来维持光脉动。因此,光的时代脉动SN 1987附近开始4岁,这是相对较晚,由于自旋轴之间的大角度推断双极性和地球的视线,一些。

在这种情况下,等离子体最初可以在许多导致轴向脉动驱动。岁差和章动可能进一步美化轴向模式(35]。强磁化脉冲星,因为它将比弱磁化同行缓慢旋转,将会更大从而产生更少的平行光束和飞机比SN 1987 a,因为等离子体可在更少,但更大的祖抵消这种趋势。随着1987年环中子星密度下降,极化电流限制更少,导致脉冲发射以及有限的极角的锥,这可能修改产生的喷射进和后退锥形特性现在容易在哈勃太空望远镜ACS图像中观测到7]。高速云,HVC A0 [51),可能的一个例子pulsar-driven飞机长分开祖。

最终,随着等离子体继续瘦随着时间的推移,其最大密度的郊外,发生在这里,2结果,因为(1),在脉动接近赤道的脉冲星旋转驱动,并根据我们的自洽解,视线在地上。这样一个梁不可能产生可观测的过剩光度可能已经被199152- - - - - -54)的数量公司要求否则占多余的()只是勉强符合硬x射线和红外线光谱数据55,56]。如果我们的尖端脉冲星在SN 1987在这个时代,因为法律与这个方向,隐含光度会降至10(约21级),一半距离模数LMC,一些9.4级,或者~ 5000 ~ 0.002倍。从10 ~ 12个人电脑时距(0.01),可能距离赤道带(速度~ 2500公里),明显的亮度下降到1000年的另一个因素,远远达不到所需的过剩,和其他所有可能的不可能产生任何影响。因为几何解把背后的脉冲星赤道环面可见在ACS年后拍摄的图像,多余的光度可能是由于accretion-powered x射线通量,再加工内喷出物随时间变薄。

几年前,它不太可能2.14毫秒的信号会被检测到的宽带,作为限制成立于1988年初31日)相媲美的水平2.14毫秒的信号在我乐队在1992年2月和1993年2月的2.14毫秒脉冲星候选人是在1996年发现,2月(24),到2002年,没有证据表明任何此类源在ACS图片,这只是意味着任何脉冲星在SN 1987已进入“中科院”阶段,⁸用尽了周边多余的等离子体,或许也因为地球不再是“尖端”的梁(年代)。不过,中央源时应打开脉冲星遇到事的时候。因此,继续观察。

4所示。伽马射线爆的SN 1987链接

没有(甚至)的H和他在信封1987 a Sk的祖202年,飞机的碰撞与1987年极地喷出物(产生早期的光变曲线和神秘的地方)可能是区别一个完整伽马射线爆发(6];否则,它就会请求什么遥远的问题,轴上这样的对象将的样子。也很少或根本没有伽马射线爆在椭圆星系发现了,DD的过程必须主导(一如既往地通过binary-binary碰撞),一个重要因素,中子恒星star-neutron合并在这些人群中,即使需要足够white-dwarf-white dwarf-merged大规模生产核心崩溃。所有这些事实/实现导致备用结论DD过程可能产生sGRBs没有共同信封和极地的喷出物,本来的意思伽马射线爆。如果sGRBs白矮星的椭圆星系是由于合并,我们可以得出这样的结论:(1)前常见的信封/光子谱极地喷出物的影响伽马射线爆可能sGRBs的特征,(2)sGRBs抵消从椭圆的中心主机可能是因为他们是白色dwarf-white矮合并在宿主的球状星团(伽马射线产生的大部分脉冲星女士(57),和(3)中子star-neutron明星合并可能不会使伽马射线爆我们知道他们和/或先前认为的一样常见。因此,sGRBs,最后几秒(58),不得国旗中子star-neutron明星合并,这可能只持续几毫秒,30-Jy相同的时间表,无线电破裂(59]。

超新星1987 a,梁和喷气产生早期的光变曲线和神秘,因此潜在的罗塞塔石碑三grb的四种类型:,我和s grb [60,61年),⁹极地喷出物和常见的信封,红巨星共同信封和极地喷出物,分别和极地喷出物和常见的信封(62年]。

除了轴向脉动驱动,滑动模型使得脉冲星强度的显著预测组件遵循(1)减少只(见附件),验证实验(63年,64年),¹⁰和已经戏剧性的证实23),并指出由其他人(65年),Parkes脉冲星的多波束测量(例如,66年以单一窄脉冲(见图)10和部分6.1)。¹¹也有证据表明,伽马射线爆和余辉份额这一特点67年,68年],它支持滑动预测轴向驱动脉冲等离子体时可用在许多。滑动预测也解释了伽马射线爆和余辉可以跨宇宙可见。结果的预测,我们发起了一个运动的高速监控伽马线暴余辉在2008年和2009年在利克天文台克罗斯利36英寸望远镜(没有成功——“活”明亮的余辉发生大约在60)的一个晚上,我觉得只要有机会表现自己。

至于SN 1987,如果绝大多数新力DD发起,然后,通过测量脉冲周期,的光学/近红外脉冲的余辉和假设所带来的脉冲星DD都产生在一个标准的自转周期,附近,首先测量从SN 1987 2.14毫秒,但修正至2.00附近的女士因为喷射的物质,由红移 甚至适度精确(标准)可能产生一种非常精确的红移。

滑动预测,慢的脉冲星的发射峰值发生在伽马射线乐队(71年- - - - - -73年),这是由最近的伽马射线探测的缓慢(~ 1 Hz)脉冲星超新星残骸的费米(例如,74年])。没有这个功能,人会天真地质疑滑可能产生脉冲伽马线暴余辉时预测post-core-collapse 100年代的磁场强度,无论从几个teragauss 80 Hz脉冲星或几个gigagauss 500 Hz脉冲星,将远低于几兆高斯必要驱动回旋辐射光学和近红外波段。滑动更复杂;向心加速度的极化电流导致贡献广泛的高频率。必要的基本成分是等离子体(见部分6.2),在这种情况下,有很多。

没有要求上的滑动模型旋转作为一个中子体积白矮星会做,只要它有外磁场和等离子体的光油缸,这是否来自pulsar-generated等离子床单或引力吸引了ISM或信噪比等离子体。如果是这样的话,强磁化脉冲星可能不会使伽马射线爆,它甚至可能precore崩溃,~ 1.4白矮星,旋转在其最低1.98秒,发出提示伽马线暴的一部分,与余辉,法律将同样改善能源需求,即使大预期spinup。这也引起了对一种可能性产生伽马线暴没有核心崩溃,和一个大旋转下来可能存在。

我们测试了spinup /在最高的伽马线暴影响BATSE目录,96021675年),由傅里叶转换事件的前40年代和轮廓功率-频率飞机。力量出现在图11虽然不重要没有进一步证实,在平均0.50赫兹的频率和+ 0.08赫兹的导数和spinup /下跌了约一个数量级较小(0.35到0.42 Hz地区更高频率的结果,假设,也负)。迸出更好的统计数据(可能从费米)可能需要进一步测试这个假说。

很难伽马线暴产生的脉动在spinup制造反距离法的改变。交替,可能产生grb当伽马射线光子从最初的平行滑动光子通量散射的环绕恒星的物质如极地喷出物(76年]。极地喷出物等材料,在一个平面垂直于视线的SN,照亮的模式,散射,同心圆扩展超光速,因此,这也发射展品法律对某些方向。然而,最初的伽马射线的残余渗透极地喷出物要紧凑,因此,散射源产生一个卷。将观察到整个宇宙伽马线暴将任何产生一个超光速源与反距离法。

的几何模型与小角度散射伽马射线在遥远的极地喷出物可以解释其他的细节伽马射线爆如~ 100岁的年代,¹²后期的微不足道的光谱滞后(~ 10 - 100 s)排放从“spikelike”破裂77年),为什么“前兆”和“延迟”的贡献也有类似的时间结构(62年,78年]。

移动一个erg源从25时距80亿光年(),假设法律,只会减少视星等−15。光的视星等2,褪色变红,被霍华德观察两次债券(私人通信,2008)。没有已知触发发生在指出。

x射线,伽马射线爆的特点是一个幂律指数,强度随时间的下降和另一个幂律特征,x射线波谱的下降。颞指数是不连续的突然变化的斜率称为“喷气机”了。关闭相关的两个指标可以通过“关系”对各种环境影响飞机,尽管有限的成功迅速grb [79年]。滑动模型,休息时间的斜率的光学余辉,如果他们存在,会突然变化引起的等离子体密度之外的中子星(1)。由于x射线通量急剧下降()匹配的伽马线暴,不太可能是脉冲,我们不希望x射线余辉脉冲,和他们的飞机休息可能是由于高能光子的散射的变化由于极地喷出物的结构(76年]。然而,为了观察,x射线必须有一个反距离法类似于伽马射线爆产生的一个超光速的过程。是否这些是脉冲仍有待确定。

滑没有困难解释异常长时间的GRB 101225 a (s)通过一个中子星和另一颗恒星之间的合并80年,81年),即“借来的SN”。最初,恒星的外层将被滑倒,这活动将变得越来越暴力的inspiral中子星的等离子体,在增加,尽管倾斜旋转轴相对于飞机的inspiral重要。这个过程是不寻常的伽马线暴和负责通过伽马射线散射在以往喷射物质寿命。迈格尼塔,或者一个黑洞的形成是不必要的,使飞机(不太可能,除非明星非常大)。这是另一个的情况下,高时间分辨率观测是非常必要的。

5。双在Ia型/ c新力退化

自2007年2月,似乎不可避免,Ia型新力也生成DD,原因之一是长串Ia的不能由于热核中断的原因(62年,82年- - - - - -85年]。现在,有两个两个新力Ia(信噪比0509 - 675年和SN 2011 fe),没有留下共生伙伴(86年,87年),目前还不清楚如果这发生在任何祖,空SN残余几乎总是包含一个中子星是不可见的,就像一个在Cas a是几乎看不见88年]。进一步,这意味着Ia和Ic(这些后者已经被许多人视为DD-initiated中子星产生自分类)的发明都是由于DD的过程。因此,这些必须形成一个连续的类:Ia的合并从赤道(Fe)线;和集成电路从合并两极时,因为这个视图中显示的动线元素集成电路的特点,¹³的部分原因的不同光谱分类和高速度接近(例如,“hypernovae”)¹⁴由于视图俯视的轴线接近双极性。

Ia型应用的SN光度为了宇宙,蓝色的光变曲线的最大大小的增加,(实质上是成反比的光变曲线的宽度),测量前几周的SN Ia适当的时间,用来正确Ia变量数量的光度镍生产(89年]。然而,之间的直接关系width-luminosity关系和部分SiII Ia的极化,指出由[90年),是更有意义的解释为一个逆SiII极化和光度的关系(与铁线路,SiII线也必须存在于轴向因为他们也观察到集成电路的特性,及其在Ia极化是由于快速轴向扩展看接近赤道的合并)。

这逆关系预计将在Ia的光度(非常长和生产力的极化)轴向的特征是固定的,而的光度(极化的扩展和生产)环形组件的数量封装 倪正电子湮没伽马射线,可以非常高。与1987年类似的事件,将再次乞求“的问题其他的他们可能吗?”和“延迟爆炸”(91年)或“引力密闭爆”(92年),不得产生极化将亮度成反比。除非视图是极地附近,这个几何可以产生发射谱线分裂(s)在极少数情况下,就像在SN 2003 jd (93年),因此,不需要调用新奇或整个人口(III)占伽马射线爆94年,95年]。

因为有一个Ia和Ic的光谱差异,SLIP-driven极地飞机要么是缺乏倪或过于分散封装伽马射线,或两者兼而有之。没有的观察任何最近除了SN 1986 SN j, 2006 gy,和2007年bi,包括所有过由Ia型新力,与1987年的双极几何不一致。

这一切引起了的使用严重关切新力Ia在宇宙学,因为许多Ia / c的积极恒星星系属于连续类,其中一些最Ia的椭圆星系,可能不封装足够分数的伽马射线测辐射热的,特别是考虑到环形几何,撒谎一样整整两级(或多个近裸体核心崩溃)低于width-luminosity关系(微弱新力Ia (96年])。因此,日志系统误差(2 +级)的一个数量级的增长比日志(1 +小效果(0.25级),暗能量是推断出来的在同样的意义上产生影响,可以很容易地沼泽Malmquist偏见,相反的意义上最大的系统的工作。

在脉冲星滑移模型,剖析其恒星遗迹只要有剩余残;SN不能“近”一个球形配置直到很久以后,它会成为一个壳源。这个执行喷出物接近赤道旋转的环形结构,这可能并不符合width-luminosity关系因为未密封的正电子湮没伽马射线从环形线圈,断言支持硬x射线和伽马射线的早期检测97年- - - - - -One hundred.]。然而,当地的样本选择的基础上,符合width-luminosity(何华麟)关系,这是由定义(101年高端的光度函数。因此,微弱的Ia的不可避免的包含在遥远的样本会导致偏见使它似乎反常地昏暗,假设法律,这似乎适合这些对象。超新星,不符合何华麟关系也被指出在2005年,由[102年),对高红移新力本质。

6。上海合作组织x - 1, lmxb, 433不锈钢和其他细节

6.1。DD和SN光度

double-degenerate机制确保了许多新力的核心崩溃合并后与附近的一个旋转周期2 s白矮星。在这种情况下,数量的镍生产取决于什么类型的材料在普通信封超过了~ 1.4输给了中子星(发射中微子),它可以超过这个。微不足道的数量的倪与Ib和至少90%的IIs可能稀释的结果与他的热核燃料和/或H由于DD合并过程。¹⁵因此,新力2006 gy - 2007 bi (103年,104年)不需要对不新力(105年- - - - - -108年]或碰撞的前两大质量恒星109年];只有大规模FeSNe高达75实际上,这可能会产生3和6的倪分别和强磁化中子星遗迹,预测,在SN 2006 gy,很快就可以进行测试。¹⁶另外,如果SN 2007 bi的祖是剥夺了H和他的一些机制,它可能是一个DD (Ia型/ c) SN高亮度由于高质量(c、O)在其共同的信封。

6.2。滑、等离子体和间歇性的脉动

等离子体的存在使得快速旋转,一个巨大的差异弱磁场的中子星。强瞬态脉动发生期间的观察SN残余或x射线双星从未随后证实,但没有解释除了作为一个真正的天体物理信号(例如,天鹅座循环,看到110年])。从空SN残余的高分数,“安静”的人口中子星必须超过所有其他“大声”人口总和111年]。银河脉冲星所画的星际介质等离子体与他们强烈的引力场,但这常常是不够的;只有当这种中子星遇到云的事会变得足够明亮的被检测出来。正是因为这一原因,观察SN 1987应该继续,已经建议部分3最近,尽管结论来自“快照”零结果(34,112年]。

滑,也不存在任何假设承运人波回旋辐射等物理过程/强大的等离子体湍流是必要的脉冲星短/长波长的辐射,但发射的向心加速度地区进一步修改这个频谱通过添加发射更短的波长。因此,发射是否观察到在一个乐队滑动预测它应该存在,因为,例如,一些GeV截止的费米脉冲星113年),如果真实,将显示的物理条件,和/或附近,脉冲星。

滑动模型的上下文中,发射从旋转的脉冲星不是haphazard-radiation已知的脉冲星距离地球很可能发现,因为我们是“尖端”,也就是说,我们在脉冲星的梁,反向衰变只作为第一的距离(1),可能的一个原因一再试图从银河系外的检测脉动新力失败(例如,[114年];另一个原因可能是,所有SN 1987一个太遥远的除外)。

6.3。低质量x射线双星(和其他)旋转率

虽然滑从发光lmxb可能使脉冲的检测(见部分1),可能仍然有一些方法来告诉快速旋转的中子星组件。因为中子星吸积最紧凑的成员,如果不是全部lmxb [115年)、热(I型)x射线爆发很常见,振荡它发生在他们(116年,117年]。的振荡频率相当高,为1122 Hz XTE j1739 - 285年高居榜首(118年]。许多这样的频率被认为揭示实际旋转的中子星。许多人,包括首次发现破裂的振荡光脉动4 u1254 - 69年(119年),显示振荡,只有适度的频率(在这种情况下,36.4赫兹),¹⁷也可能是中子星的旋转速率。这些适度的自旋率符合LMXB旋转利率结算从滑移率,缩颈旋压,可能会增加超过线性与传质速率,可以通过几个数量级超过任何spinup由于吸积,这是爱丁顿极限。与旋转周期可能是当这些观察到保持不变(或非常接近)重复爆发。脉动LMXB旋转频率可能会观察到这些限制性的喜气洋洋的()偶尔放松,即等离子体的限制更少(,看到部分6.10)。

也有一小群大约有十几个瞬态合生毫秒x射线脉冲星,其中大部分也只显示在I型脉冲振荡(例如,120年])。很多有吸积率居高不下,也有非常高的旋转速度比如SAX j1808.4 400 Hz - 3658。此外,脉冲星最快的三个,两个,j1748 - 2446广告和J1959 + 2048,目前蒸发质量极低的同伴和一个已经B1937 + 21日。所有这一切都是一致的反比关系,在某种程度上的传质率和净利率之间的旋转了起来。

6.4。上海合作组织x - 1

上海合作组织的双重无线电叶x - 1 (121年扩大0.3 ~ -0.57摄氏度),和的能量必须运输速度的0.95摄氏度或更高版本,是一个几乎完全匹配的派生动力学神秘的SN 1987 a和可能已经被观察到,从1987年发现无线电频段,给定一个足够大的和敏感的无线电数组在南半球,在当时还不存在。赖特et al。122年注意到19个小时轨道周期约束的同伴一个非常微弱的M矮或白矮星恒星核心。这将意味着accretia将丰富的金属和SN 1987一样,虽然0.95交通能源的飞机还认为对于一些氢,或者至少碎裂质子(见部分6.7),然后加速了通常的SN”促进“更重的元素打打火机的机制。如果是这样,那么考虑到accretia的元素可能不是分层,因为他们可能已经至少部分在新出生的SN 1987 a,这是惊人的机制,这+ H的相对缺乏,或许可以解释上海合作组织的相对弱点x - 1快速飞机组件。

6.5。历史遗迹和脉冲配置文件

如果我们不“尖端”,任何环的等离子体以外的脉冲星光油缸,其诱导辐射是免费传播到正无穷,旋转的中子星可能只出现热来源如在Cas A [88年]。一个世纪,第谷1572一样,即使是热来源被检测到。然而,灭绝玛格。开普勒1604馀(123年),尽管修订从2.2 [124年),仍远低于玛格。Cas A (125年),在3.2和3.4 kpc距离几乎相等。因此,假设灭绝踪迹H列和所有新力产生紧凑的遗迹,这个遗迹应该作为一个可见的脉冲星热来源,所以也许Cas的中子星是可见的,因为滑喜气洋洋的。证据确实存在,然而,即使在表面上球形SN 1006双高能发射的XMM和射电望远镜的图像(126年),高速烟囱在Cas A [127年]是一去不复返。对于许多脉冲星,如螃蟹,因为SN遗迹被发现协会,我们可能不是“尖端”,因此,各向同性的光光度脉冲星可能目前仍然是~ 3。然而,对于那些在尖端的脉冲星,滑动模型预测,脉冲概要文件将由两个非常接近峰值,¹⁸这似乎排除蟹(例如,128年,129年]),认为脉冲间隔的其他机制(130年)(见附录),但孤独的16.1毫秒脉冲星的脉冲,j0537 - 6910,会分裂,如果允许拟合过程立即(见下文)。

6.6。脉冲星、j0537 - 6910和滑移模型

滑动预测脉冲发射产生的光缸外,从当前表原始接近脉冲星或从ISM等离子体集中了中子星的引力,或两者兼而有之。在这两种情况下,等离子体光缸外的最密集的只是外的光油缸。在62赫兹的x射线脉冲星在大麦哲伦星云,j0537 - 6910,解释了为什么它是不一个强大的光学脉冲星(131年]。尽管J0537只有一个有效偶极场≤1 TG,因为它是一个斜肩(30.),其实际表面场可以像螃蟹,b0540 - 693, 3 - 5 TG,甚至更强。此外,由于其快速的62 hz旋转,外磁场的光油缸,这是不到一半一样遥远的蟹状星云脉冲星,仍然是一个数量级。这意味着光的回旋频率外缸的J0537高出一个数量级(或更多)比那些有助于蟹的光脉冲,从而改变了光学政权的向上x射线政权。由于回旋频率没有次谐波,和向心加速度在光油缸,c,也高于蟹或B0540 J0537不能也不会产生强烈的光脉动然而,假设频率二阶导数存在赫兹,J0537将自旋在31 Hz ~ 3800年,可能是一个强大的光学脉冲星。

正如上面提到的,一个窄脉冲的峰值的J0537可能是一个信号,表明我们观察其x射线脉冲至少部分(脉冲宽度~ 10%的时期)的结果法律,其2 - 10 keV脉冲x光光度可能低于erg估计(132年]。

6.7。正电子过剩,威尔金森微波各向异性探测器“霾”和费米“泡沫”

一束质子,动能的GeV 2.2或更高版本,最终会产生相似的电子能量。电子/正电子与更高的能量可能源于光子散射,因为横截面成反比的平方粒子质量和/或轻子可能,反过来,进一步加速了磁重联,在银河系中心附近woundup磁场,或其他机制(133年),可能TeV的能量,产生WMAP“霾”/费米“泡沫”这个方向(134年,135年]。此外,信噪比损失/相对论注入倪正电子的脉冲星喷射,这是因为新力的双极性,也使他们不适合容易宇宙解释,可能显示为一个多余的宇宙射线数据(136年- - - - - -138年]。这可能提供一个令人满意的分辨率明显异常暗淡的遥远新力解释当地的宇宙射线的丰度,附近没有调用创建正负电子对脉冲星和加速度以及“开放”电场线不存在如果人相信在索姆费尔德方程的有效性17,18]。TeV费米子所产生的新力和/或脉冲星将缓解短寿命问题(~年)与银河系中心作为一个潜在的直接来源。滑不需要脉冲星产生正电子为了让他们放出辐射,所以10 - 100 GeV正电子通量的贡献可能不是由当地脉冲星而是可以提供最近的超新星,生下了他们。主要的困难在于如何以及为什么占多余的能量高于10 GeV升起,低于100 GeV。

质子在多个GeV的精力会破坏(相对静止)重原子核碰撞,导致释放自由中子可以驱动在超新星动线。的密度在自由中子驱动调用这个过程,但滑可以提供这个新成立的遗迹的中心附近。然而,显然也驱动动线的元素谱线在早期可见Ic,波兰人的新力Ia / c,如部分所述1和5,环形的影响以外的恒星核心绕过这相同的核心生产集中光束在两极,C与O都是可用的。详细计算推迟未来的努力(见,例如,139年])。

6.8。SS 433飞机

最初的极端准直光束和飞机在SN 1987甚至强烈的H看到在其光谱19.6天附近的暗示类似的情况在SS 433(例如,140年]),提出了一个快速旋转的脉冲星底层中央引擎(例如,141年]),虽然质量估计紧凑的对象不同从0.8到16(142年- - - - - -145年]。433不锈钢的大问题是占生产所需的机械功率ergH从复合在两架飞机速度为0.26,这可能erg如果每个原子只有一个重组。因为几分钟可变性的H(146年,147年)没有变化的速度1%,其解决方案的标准方法是调用clumpiness在飞机名为“子弹”(例如,148年),所以每个原子(~ 10多次重组^2.5)。

虽然[149年约束的参数空间的子弹,假设H生产机制是一个互动的飞机与b星风,许多的可能性励磁的每个原子,由于光束辐射,是一个承认例外要求子弹。当然这正是滑动并在此过程中,容易产生SS 433喷气机的运动学和准直特性从一个毫秒脉冲星埋在hydrogen-dominated accretia, L在“红移”来源是L在成熟的飞机(这是确切的,但实际较低(0.26),符合所需的有限带宽飞机加速机制工作),通常的SN促进机制是不可用的,因为缺乏高吗accretia。

如果滑动是一个必要的机制生产飞机和H通量,罕见的433不锈钢可能更少,由于风从人口我B星,比它弱磁化毫秒脉冲星,这显然不是来自一个巨大的孤独的明星类似于我们认为描述了主。最好的机会发现脉冲星SS 433可能在一个较低的国家,应该发生,已经没有任何的迹象脉冲星(例如,150年])在高状态已经占领了1978年以来发现的奇怪的行为。2毫秒脉冲星可能动力的飞机年如果每个原子产生~ 20 H光子,不占任何spinup由于吸积。这是更有可能的是,然而,433不锈钢的自转周期大,是因为一段2 ms与SN祖细胞的内容物滑动,在等离子体的存在,很多发生在433不锈钢和新力,将有一个非常大的缩颈旋压,而433不锈钢的实际旋转将解决spinup从吸积率由缩颈旋压平衡由于滑动。这个速度可能会有点高于典型的发光lmxb,也许接近5 ms,因为缺乏重元素加载滑动(见部分6.10)。

6.9。在早期宇宙恒星形成雪崩

计算机模拟集群的早期宇宙失败没有添加一些额外的代理来增加集群的形式(见,例如,(151年])。问题是代理,可以很容易地插入到代码,如暗物质和暗能量,几乎总是涉及有争议的物理这可能不是有效的。除了这样的代理,频繁的和暴力的唯一已知的机制可能足以扮演相同的角色是pulsar-driven飞机带来的第一批恒星的超新星。

尽管高速度材料将抑制恒星形成本地(m m。Mac低,2011年,私人通信),甚至早期宇宙()是巨大的,这种材料将启动恒星形成152年- - - - - -155年)在某些脉冲星距离最初的两极性飞机。没有传播,神秘点列,0.5通用甚至会穿透早期宇宙吗今天,4%的临界密度在重子的质量。为了简单起见,假设一个线性(锥形)传播的规模厘米的星际介质的密度g(4%的临界密度),和解决路径长,质量,一列等于spread-diluted神秘点列已经席卷了它最后的10%,

神秘的准直点并不完全,但它不能那样极端最初的梁/喷气机。然而,它可以很容易地达到几平方距离的10几天几天。在这种情况下,羽将在100 pc几光年。一路上,较高的剪切可能发起恒星形成涡流,速度更大的距离的端点。

实际情况可能更加复杂,因为喷气准直随时间的下降将影响以前形成漩涡。这个过程形成的恒星也可能启动新一轮的恒星形成时穿过原始主义等等,每个集群保持一个很小的,虽然重要,但部分初始喷射速度。婴儿集群在近距离接近匹配的速度可能合并,因为他们要持续的相互引力。这样,飞机可能会发起一个恒星形成雪崩,可能导致minicluster和/或流形成几百万年来,没有要求的暗物质。最近发现的星系演化探测器(156年,157年遥远的两个星系之间的速度接近,不能反映他们的相互引力、可能的结果分离速度pulsar-driven飞机的星团的形成。再次,详细计算递延未来努力。

6.10。脉冲星“回收”

脉冲星与快速旋转和弱磁场通常被称为是“回收”,在这些属性的结果(通常)长死脉冲星接受广泛的间隔的吸积二进制同伴或已经购得,因此增加了其自转速度具有时期典型的女士非常古老的强烈磁化脉冲星的时间范围内,作为一个副作用,吸积的或有效的磁偶极子衰变缓慢通过其他机制由于高龄,或者两者兼有,原来几个teragauss磁场减少了2 - 4个数量级。

在这里,然而,我们已经看到证据,缩颈旋压由于滑动可以大大超过任何spinup由于吸积。因此,唯一办法告诉如果一个脉冲星已经回收的质量大大超过1.3(J1903 + 0327的情况一样),¹⁹但即使这样,没有保证脉冲星遭受任何净spinup,结果取决于吸积率和历史,自转速度,磁场强度和配置。

1723年获得进一步的了解这一过程,脉冲星位于日志期内导数飞机在图12。在这个情节,“普通”之间的连接脉冲星在右上角的“回收”脉冲星左下角是一个双车道的公路。前巷(周期的导数)包含的所有六个球状星团脉冲星和9人口我脉冲星周期从10到100毫秒,而底部巷包含只是人口我脉冲星范围。Metalicity和引力污染这种模式不太可能因素。车道数值山坡约为1.5,这意味着如果脉冲星迁移到正确的和略的车道,这段时间衍生品收益三部分每2-parts-gain时期。相比之下,同样的比例是3比1的年轻女士(4000岁)16.1 PSR j0537 - 6910(见部分6.6),两次两车道的斜率(有效磁偶极子每年增加0.02%),因此,或许这些车道的脉冲星做迁移,沿着各自的倾斜的路径。

不幸的是,所有的六个球状星团脉冲星上巷这段范围内测量第二频率衍生品(这应该负迁移,但也非常受引力污染),所以我们不能测试假设这些脉冲星在略向上迁移路径。32 nonglobular脉冲星的车道在这段时间范围内,2有负面,和2有积极,频率的二阶导数,所以这四个脉冲星的一半不迁徙的通道内。与一段时间的导数1.88 e-20 J1903 + 0327位于低短周期结束的边界上的车道。两条车道之间的偏移量对应于近两个数量级的时间导数,但只有一个数量级的磁场强度。

不过,这两者之间的抵消车道可能会由于不同的吸积历史,提供,吸积实际上减少脉冲星有效偶极所假定的(158年,159年]。最简单的解释是,脉冲星的车道,包含大约十11球状星团脉冲星的周期> 8女士,从未受到吸积和出生快和弱磁化。

甚至很难认为赞成强磁化起源的脉冲星的车道,因为它只会看起来很奇怪,这人口开始从这些“普通”脉冲星与最小的衍生品,也从“死亡”的大得多的人口脉冲星与更低的衍生品。^20.这更有可能(低)车道从更快的脉冲星,累积二进制同伴成为lmxb不再依附,并离开那里。同样,上车道可能填充主组略高于最低点。

所以平均这些脉冲星放缓阶段高吸积,这是符合适度QPO频率出现在许多lmxb,²¹和高频率从多数合生毫秒x射线脉冲星,吸积率非常低。

随着吸积率减少当二进制的同伴开始撤出其洛希极限,不管出于什么原因,只要这是一个循序渐进的过程,脉冲星spinup的时代,可能导致3 - 5时期女士的连环相撞。找到这里,然而,脉冲星周期衍生品仍然低于低的路径,因此需要中子星的人口出生只有弱磁化和可能在毫秒范围内旋转。

因此,这两个离散通道连接的“正常”的脉冲星集团右上角的毫秒脉冲星左下角需要源脉冲星的自转速度高于200赫兹。再次,最可能的来源来填充这些路径是fast-born 2毫秒脉冲星的来源从DD的过程。因为有数量级的DD机制产生的中子星比菲灾难,应该有一个更大的“死亡”弱磁化脉冲星比他们强磁化表兄弟“死”。研究空间较高速度的孤独的中子星相比双中子星双星的质量和较低的怪癖也达到了两种机制的必要性的结论产生中子星(160年),DD过程第二(虽然绝大多数主要)机制。

7所示。结论

我们已经得到一个自洽的解决方案(~ 11时距)和深度(~ 13时距),极地的喷出物的祖SN 1987 a,光束的能量/增强UV flash (> 10⁴⁰erg),其射流的动力学(~ 10⁻⁶ ),从地球的视线角(~ 75°)。有大量的证据没有任何强烈的磁化脉冲星在SN 1987 a,和这样一个脉冲星可能没有转动能量占动力学推导。因此,我们认为,通过模型的范式的脉冲星辐射(滑)极化电流更新超光速超出了脉冲星光油缸(20.),SN 1987 a,其梁/飞机,“神秘点,”和可能的2.14毫秒脉冲星遗迹,433不锈钢密切相关,上海合作组织x - 1,和lmxb多达99%,伽马射线爆,脉冲星女士和其他计划包括所有Ia型新力。滑动模型解释说,在一个自然的方式(1),随时间的变化,观察到在SN 1987光束的准直和飞机。

滞后的时间、能量和准直的伽马射线爆是一致的与1987的初始光束,喷气,推断极地喷出物。的双极性SN 1987 a是通过这个模型解释,其脉冲星显然切除~ 10的一部分喷出物,去内脏的残余物质吹的波兰人在加速到0.95或更高版本和执行剩下的赤道喷出物的环形结构。因为没有理由表明,这不是普遍适用于所有新力,这个几何有严重影响使用标准烛光的Ia型新力宇宙学(见,例如,161年)和部分5)。行观察从类型Ic新力提供证明滑动梁驱动旋转的r过程波兰人,在或接近祖光球层(部分1,5,6.7)。没有其他模型可以解释为什么这样的新力Ic(这实际上是新力Ia当远离两极观察时,也当r动线不能观察到的行)的原因是,C和O在恒星表面仅可在新力Ia / C。

因为即使弱磁化中子星埋在等离子体可以旋转速度超过其能力自旋向上吸积的数量级,脉冲星与其余的残骸祖交互(如果这剩下的存在)显然不能ignored-they背后的推动力量是破坏他们的祖恒星在超新星爆炸,尽管遗迹内检测的困难,现在解释相关的喜气洋洋的。这可观测的影响;有关UV闪光的开始会出现几分钟后,甚至是秒,崩溃的核心和微中子通量,许多SN 1987事件的时间表需要相应地修改。此外,一个健壮的机制的存在扰乱祖恒星的恒星质量意味着核心崩溃继续创建一个黑洞比以前大得多想也许接近75甚至更高。

似乎没有需要发明新奇事物来解释GRBs-the滑移模型提供了年轻的脉冲星(甚至near-Chandrasekhar-mass白矮星)与一个最初严格平行梁作为中央引擎,使非常具体和可测试的预测:伽马线暴余辉,事实上,脉冲星通常在500赫兹在适当的坐标系旋转。

喜气洋洋的一直是脉冲星的外卡,滑动模式,辐射衰变的喜气洋洋的实际上是infinite-part只有第一权力的距离,和两个锥束(对向固体测量角0)将改变在等离子体极角条件改变以外的脉冲星光油缸。梁和飞机不到最大平行(那些源于轮不到最大半径)可能没有足够的集中精力突破周围广泛的材料,帮助解除它离中子星。旋转物体的脉动没有检测到可能只是微笑着在其他方向。因此,消失,或持续的缺席,脉动的旋转紧凑的对象(如那些可能位于天鹅座循环(部分6.2),SN 1987(部分2)、433不锈钢(部分6.8上海合作组织),x - 1(部分6.4)和其他lmxb(部分6.3)并不自动意味着从来没有一个脉冲星和/或紧凑的对象是一个黑洞的能量要求脉冲星可以忽略不计,因为法律。最后,这可能是所有瞬态事件中观察到遥远的宇宙,包括qso以上的爆发,因为他们有过类似的反距离法,这是一个超光速激发的结果之一。

这种限制性的喜气洋洋的(和等离子在许多)解释说,在一个自然的方式,从发光lmxb nondetections脉冲的频率,和更少的限制性喜气洋洋的(等离子体在几少)间歇振荡的检测发光LMXBs-the合生毫秒x射线脉冲星。的中子星组件lmxb将解决一个spinup从吸积的自转速度,绝对极限,从滑动平衡缩颈旋压损失,从而增加传质速率几乎没有限制。因此,中子星旋转速度与光度反向lmxb会有所不同(见部分6.3和6.10)。

对许多其他的事情一样,魔鬼在这个宇宙可能在于细节。因此,虽然早期宇宙的最广泛的模拟仍然需要暗物质形成星系(见,例如,162年,163年]),产生的飞机由于脉冲星新力的第一批恒星可能提供必要的扰动来启动新一代恒星形成以这样一种方式,包括迅速增长的这一代的星团和/或流(见部分6.9)。因此,尽管它可能需要更长的时间来形成第一个恒星没有暗物质,集群的形成通过pulsar-driven飞机可能弥补这一次。特殊的运动从遥远的星系对观察到的156年,157年),它会显示运动反映相互引力,可能是由于脉冲星jet-star-formation过程。

此外,由于参与的大型系统的影响测量Ia型(以及其他所有)相当于SN由于不适当的几何形状(见部分5,(96年,102年]),我们不能告诉如果他们遭受任何异常变暗宇宙的距离没有进一步对SN的理解过程并且能够运用这种理解认真选择遥远的样本。这真的是唯一直接证据表明,宇宙的膨胀速度正在加快,现在科学界必须再次暗能量的存在问题。没有它,除了可能缺乏需要暗物质星团的形成,可能不再有任何数值符合支持一致性宇宙学暗物质的作用。最近的观察单独环星系也投下重大怀疑暗物质的存在(164年,165年]。

因此,除了奇怪的实体(如量子纠缠电流,没有多少证据表明任何黑暗的“东西”出现在最近的宇宙()有显著影响,这在很大程度上是由于人们pulsar-driven飞机的作用有了新的认识。然而,有充分证据表明,在重组的时代(,例如,166年])。然而,除了运动红移,引力红移在回首时将变得非常重要,重力和我们的知识是不完整的。也许最好的评估这个明显~ 20 - 25差异的因素重组的时代和最近的宇宙之间是它仍然是一个更深的奥秘。

亲密的路径和生产力的研究现在SN和伽马线暴流程清晰;伽马线暴high-time-resolution观测的余辉,通过选择的影响倒在数十亿光年距离法操作,我们让宇宙揭示的行为负责任的脉冲星。宇宙似乎不需要暗物质或能量,星座,hypernovae,一对不稳定新力,super-Chandrasekhar-mass白矮星,大质量恒星的频繁碰撞,中子star-neutron明星合并使sGRBs比此前认为的“异国情调”要少得多。然而,脉冲星,时钟和分钟中子星,在几乎所有的可以看到同样的宇宙(不平衡),甚至包括核坍缩第一批恒星的残骸,并可能产生几乎即时仅仅从脉冲频率红移,很可能可以解释所有的问题引发了前面提到的实体,更符合奥卡姆剃刀,也是自己的,非常值得研究。

附录

短单引物

脉冲星辐射模型通常涉及带电粒子的运动中子星和光线之间的气缸。外差距模型(167年)产生的发射粒子加速的差距在过去封闭的磁场线光油缸和零表面(内)。极冠模型涉及对生产、电子加速度,和生产辅助磁极附近的中子星168年]。其他模型产生排放通过逆康普顿upscattering低能量光子(见,例如,169年)和引用)。在滑动模型中,辐射极化电流诱导以外的光汽缸最初关注的是气缸和驱动一个粒子风连同一束。滑是对材料在光油缸和隔离的脉冲星依赖于物质主义集中的引力场中子星(见,例如,73年])。

电磁辐射可以产生一个依赖于时间的极化,,正如它可以免费从洋流的指控,位移,电场,(170年)如下: 在哪里磁场和吗光的速度吗真空。虽然运动带电粒子的极化电流,一般来说,缓慢的,没有限制的速度就可以修改,类似于一个波产生的球迷在体育场体育赛事。特别是,一个旋转的偶极子的作用,如中子星不结盟磁场,可以改变极化电流比光速更快的许多光圆柱半径,。

(主要是偶极子)磁场的中子星,旋转的极化电流场会瞬间并行,因为磁场方向相反的旋转轴也是相反的。因此,极化电流可以被认为是一个矢量函数的半径,这是旋转的脉冲星自转频率严格,。

电流环的给定的影响半径,在一个点上气缸和在同一个平面上垂直于旋转轴,将由这样的电流产生的磁场和回旋辐射的影响和强大的等离子体电流引发的动荡。然而,影响电流的影响,在一个重要的方法,向心加速度的超光速旋转参照系中(见,例如,71年]),我们将在此讨论忽视的并发症。净影响点至少可以理解的影响发展的一系列惠更斯小波,如图13展示了许多小波相交点的切线光油缸。最终,整个小波从近三分之一的革命将在这样一个相交点进一步在光顺时针气缸。超过这将是徒劳的,因为方向进一步的贡献在将超过离均值相,当然,诱导时变回旋辐射或强大的等离子体湍流也遭受不同相的贡献。

随着时间的推移,这个焦点,或者“尖端”,将分割的平面移动时,螺旋上升了两个锥的极性半角(1)(见,例如,方程(13)(22])。观察者的依赖时间时间三个不同的来源和三个不同产生的脉冲概要图所示14。单峰值脉冲概要(重复一次)相对应的方向“尖端”(极角的~)所示的下部框架。几乎一半的~ 1000脉冲星Parkes多波束测量单脉冲峰值有半宽度小于3%的脉冲周期(见,例如,49)和部分4),滑动预测,所有这些将会非常密集双打(见部分6.5)。

对于较大的极角,脉冲配置文件显然是双和夏普(正确的帧,中间);对于较小的极角(正确的框架,顶部),脉冲概要文件再次单身,但仍然较小,最终不锋利。优势在另一个脉冲的强度剖面将取决于有多少点用于绘制一条更点,优势越大,直到的极限情况法律是达到了。最低的曲线的拐点14冲击波的循环模拟,这是结果的吗法律。

如果rotation-powered脉冲星辐射从超越光油缸(见部分6.6)产生特有的单脉冲轮廓达到顶峰,梁,根据(1),很接近赤道,脉冲星与双峰值档案如何发现更大的极角的相空间产生这些概要文件?

一个可能的生产机制复杂脉冲配置文件是一个多极组件的中子星磁场。除非,蟹状星云脉冲星可能这个难题提供了一个线索。脉冲间隔的,这就类似于小极角脉冲轮廓图14,显示了发射乐队在2 - 10 GHz范围内预测的滑动而其主要脉冲不(130年]。主脉冲的可能性是不均匀的环境和乐队的涂抹均匀似乎被排除在外,这些观察结果。因此,蟹的主脉冲可能出现从一个不同的位置,也就是说,不同的半径,这也意味着排放半径大于外缸的光线,这反过来可能意味着等离子表生成接近脉冲星向外旅行。不过,平等摇摆在主要和极化脉冲间隔的支持滑动过程。

这部电影的蟹26在钱德拉x射线似乎显示至少一个近赤道风脉动和0.5 c的粉丝,通过滑动预测(1光油缸)材料外,我们的视线之间的较低的旋转轴和较低的近赤道风组件。Weisskopf et al。171年]解释这是一个圆形特征投射到天空的飞机从天空的飞机和偏移量包含一些4.5度的脉冲星作为扇形波束的赤道平面脉冲星,这将表明,滑动的位置发射发生在光圆柱半径的1.003倍。目前尚不清楚是否有另一个风扇,预测的滑动,没有出现因为它方面产生更少的背散射。下唇的宽度的“贝尔”支持某种two-fan解释,可能意味着等离子体在蟹状星云脉冲星不延长之外的一大部分(约1600公里),尽管它必须存在更多的人口在很远的地方,揭示了遥远的占主导地位的戒指。

因为我们的视线脉冲星比粉丝更接近北极相反的半球生产圆弧,蟹的脉冲间隔的可能是一个小的极角特性类似于脉冲轮廓图的右上角14。等离子体的可能性是被困在几并导致的发射风扇是近极多,但只是在电影中,不容易被发现,可能与第二个弧可见正确的(西方)的最内层的弧。风扇在相反的半球,产生第二弧实际上可能在说谎,或者接近,北极比我们的视线,这将缓解角要求生产急剧和双脉冲,可以在某种程度上,揭示了蟹的主脉冲的生产机制。

这部电影还表明,蟹极地飞机,还有两个相同的可能来源的超光速激发态同心功能,揭示了风扇的风和脉动。第一个超光速激励可能是由于离散的粒子,出名的电影,影响同心特性。虽然粒子波到达的时间另不会准确的,它可能是足够接近驱动大量极地飞机。第二个超光速激励是由于实际~ 30 Hz脉动自己和这些,时间将确切,因为经常会有足够的材料特性来跟踪每个脉冲的路径在一个广泛的方位,尽管他们的100年代数以百万计的光脉冲周期(几light-months)。

如果脉冲星“尖端”非常接近满意(1),它可能不需要很多极角接近的范围填充双重或乘以样品达到顶峰。这些极角较小的脉冲星可能相对抑制由于他们平淡无奇的检测能力差单脉冲达到顶峰概要(右上角曲线在图14)。进一步研究人工脉冲星的人口可能产生一个明确的回答这个问题的分布类型的脉冲。

确认

作者要感谢约翰博士单支持这项工作通过洛斯阿拉莫斯国家实验室(LDRD)批准号20080085博士,“建设和使用超光速发射技术的示威者在雷达中的应用,天体物理学,和安全通信”,批准号201100320 er,“遥感的新宽带太赫兹源、安全性和光谱应用”以及Drs。乔•Fasel托德坟墓,比尔Junor,安德里亚·施密特。作者也感谢拉里·厄洛斯▪阿拉莫斯,吉姆。约翰逊和卡尔·劳伦斯伯克利实验室的Pennypacker约翰Saarloos贷款利克天文台以及设备使用的基思•贝克(Kostas氯,埃丽诺盖茨,科比格雷斯比,Rem石头和其余的全体职员的利克天文台的援助,和m . t .“小溪”Sanford洛斯阿拉莫斯的编程援助。我也要感谢乔科学家Roop和安迪·托斯吉时利仪器公司的贷款的工程单位KUSB 3116测试在家里而远离利克天文台。这项工作是由能源部执行。

尾注

1. 因为不是所有脉冲星显示典型的峰值大幅脉冲资料也表明他们可以观察到的,因为他们遵守法律,确实有些脉冲星从一个角度观察,。
2. 没有任何的观察伽马线暴余辉尚未取得了高时间分辨率,但他们预计将高脉冲,因为反距离法(见相关部分4)。然而,余辉的grb 990510、990712和020405年被测量是1.7%,-1.2%,2.9%和10%的线性偏振(172年- - - - - -175年),这可能是脉冲发射的签名。提示041219年发射的伽马射线爆发也发现高度和不定地线性偏振积分(176年),尽管我们并不指望这样的发射脉冲。
3. CTIO V带中心发生在5500年,而不是5100年菲斯,在结果,减少了0.075级菲斯图3考虑到由此产生的亮度偏移量。此外,比较CTIO数据(8附近)与菲斯数据至少7和附近的衰减天20显示CTIO时代可能为时过早公布的1天,一直在调整工作。通量之间的所有其他重要分歧可以通过临时解释光谱特性出现在一个乐队,而不是其他。
4. 这SN,侧面的螺旋星系NGC 0891,超过15岁蟹状星云的光度GHz 200倍177年),因此被认为是发生由于核心崩溃由于铁光离解灾难(FeSN),生产一个强烈磁化中子星(~g在中子星磁场的起源仍知之甚少,虽然相信热核燃烧大量祖铁核心有关)。
5. 试图规避集群毫秒脉冲星人口之间的差异和他们非常少许多x射线binary-supposed祖细胞,调用一个短的时间间隔spinup率很高,表面上产生的x射线双星吸积率非常高,生成的毫秒脉冲星。有两个问题这一假设。首先,相对缓慢旋转回收脉冲星重达1.7伽马射线的球状星团,后5178年),把高吸积率从竞争作为一种替代机制产生的毫秒脉冲星non-core-collapsed球状星团没有长时间(和更明显)x射线源阶段(见下文关于J1903 + 0327)。第二个问题是,我们将看到的部分6.3由于滑,吸积率和spinup率之间的关系往往是逆。三个怪兽5毫秒脉冲星,O, P,和广告(179年),和其他五个non-GC脉冲星时间< 2女士,可能被回收开始随着时间接近2 ms。
6. 2.15毫秒脉冲星,J1903 + 0327 (180年),有一个主序的同伴在一个高度偏心(),95天,105 -t - s轨道,无法累积质量,但它的高质量的1.67(181年)表明一个扩展吸积的时代,从近表面上的同伴已经被蒸发的脉冲星。这是否吸积强磁化转换进入J1903仅仅适度快速旋转的中子星,同时大幅衰减磁场,而不仅仅是光J1903转换为更重,仍是一个未解决的问题,给出弱磁化的有效性,在驾驶飞机快速旋转的脉冲星,jet-driven缩颈旋压可能容易主导accretion-driven spinup。因此,J1903可能被回收从自我轻到重自我与小净改变自旋速率(见部分6.10)。
7. 因为最初总是太多的角动量,这个速度设置的分支麦克劳林和雅各比解决方案,留下near-Chandrasekhar-mass白矮星纺纱段1.98秒。
8. 计算与滑移模型涉及开普勒方程的一种变体,与古怪异常,意思是异常,,使用偏心,,,但在这种情况下。这样的计算是很困难的,即使是一个紧凑的明星不残余包围等离子体。不用说,没有这样的计算已经完成,因此,没有计算通过核心坍缩过程,到目前为止,可能包括的星座,可能是有效的。脉冲星副作用不适当的会计,和大量的倪,当产生强烈磁化脉冲星,是一个非常低的估计质量,~ 25,上面的核心崩溃继续一个黑洞。新力2006 gy - 2007 bi,每个国家都有一些的倪,主张转变质量要高得多。
9. 除了软伽马重复器(SGR)伽马射线爆,估计达不到5%的sGRBs和总数的1.5%182年]。
10. 的人都注意到变化多端的声学特征从直升机直接经历了这183年,184年)和类似的影响在其他几何图形也在声学185年,186年]。
11. 高通量图的脉冲星10整齐的重叠乘以距离时,确认法律,而那些低通量探测器有限,因此要求根据他们的距离。合成样品的生成法律和根据他们的距离甚至相比之下展开的部分通量/人口最高的分数,超过他们detector-limited部分以低通量接近底部。组成的subbeams尖端辐射有一个恒定的高度平行于旋转轴(),因此,为了节省能量通量的下降。然而,因为他们有一个恒定的高度(数的顺序),他们对向的立体角也减少再次,因此能量是守恒的(22]。然而,只要脉冲星调查敏感性跟上法律和他们的调查梁总是充满了富有成效的目标,比如一个星系,他们总是发现更多新的脉冲星距离。
12. 一个偏移量的10点时距对应于一个33年代延迟。
13. 如果足够的物质存在,超过了核心崩溃,屏幕Ia热核产品罕见情况的椭圆星系Ic是缺席的原因。
14. 0.4度附近,这些速度匹配的神秘的地方。
15. 氦被发现在那里不会在几乎所有研究II型新力。
16. 如此大量的倪可以提升很多的材料,因此,40岁在SN遗迹不再是理由调用“毫秒磁星”作为传播机制187年,188年]。
17. 这可能发生在4 u1728-24,显示了强劲的104赫兹光脉冲在短时间间隔(b . a . Peterson和j·e·纳尔逊私人沟通,1977;如果这是转速,然后111年代~周期性是由于其他一些机制,见,例如,(189年])。这个结果没有公布,因为它暗示能量高,它是永远不会重现。然而,没有其他好的解释,鉴于single-photon-counting探测器使用,和滑动可以解释能量(图像源的同时也证实了这一点),和进一步发展调查望远镜也可以检测这些事件。
18. 这些单独如此密切,以至于达到顶峰的射电脉冲星的大部分很容易双打没有我们知道它(见附录)。
19. 鉴于她的x - 1的质量的最佳估计是1.3(190年,191年),被增生的可能性 年⁻¹从赫兹几亿年(与空白192年]),标准的最佳估计初始强磁化中子星质量接近1.25支持的,这是大众的强烈磁化脉冲星,j0737 - 3039 b为1.2489 (7)193年]和J1906 + 0746 1.248 (18)(194年,195年),分别(参见[196年)和引用)。这可能意味着标准的钱德拉塞卡质量接近1.35实际上,除非是高弱磁化祖细胞,或0.05通常是排除在核心崩溃强烈磁场的中子星。
20. 这种假设吸积循环从这些左下总是隐藏,即吸积从未中断,直到脉冲星到附近的连环相撞附近5 ms和较高的“正常”人口衍生品。我们拒绝的假设这确实发生在增生阶段但是一大部分,整齐地进入这个备受巷一旦他们吸积停止。
21. 以及104赫兹光信号从LMXB 4 u1728-24观察。

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