毫秒脉冲星PSRJ1022+1001轮廓稳定性的研究-天文学报.PDFVIP

第卷第期 天 文 学 报 年月 毫秒脉冲星 轮廓 稳定性的研究 邵 敏 游霄鹏 西南大学物理科学与技术学院重庆 摘要 脉冲星具有非常稳定的累积脉冲轮廓 特别是毫秒脉冲星 前人研究发现一些脉 冲星的累积脉冲轮廓会呈现出不稳定性 研究了毫秒脉冲星 累积脉冲轮 廓的稳定性问题 该脉冲轮廓有两个峰 发现其峰值比随时间有明显的变化 通过分析 认 为该毫秒脉冲星累积脉冲轮廓的不稳定性主要是由于脉冲轮廓随观测频率变化 同时星 际闪烁造成不同频率上流量密度变化 研究还发现 也有少部分累积脉冲轮廓的变化可能 是脉冲星内禀或其他因素所引起的 关键词 脉冲星 个别 脉冲星 脉冲轮廓 方法 数据分析 中图分类号 文献标识码 引言 脉冲星的轮廓研究发现 单脉冲的形状和强度变化很大 将一定频率范围内的几百 几千个单脉冲叠加之后会形成一个累积脉冲轮廓 前人关于累积脉冲轮廓的研究有很 多，例如研究了累积脉冲轮廓各成分间的宽度关系 以及基于脉冲轮廓宽度研究了 脉冲星辐射束半径与周期的关系 等 和等 研究发现叠加后得到的 累积脉冲轮廓是非常稳定的 但前人的研究还是发现一些脉冲星的脉冲轮廓呈现出了不 稳定性 脉冲轮廓有两种重要的变化现象 一种称为模式变换 即脉冲星具有两个稳定的 累积脉冲轮廓 分别为正常模式和反常模式 反常模式停留的时间相对较短 在几千个 脉冲周期后 很快变换到正常模式 指出这种模式变换现象通常与脉冲强度的 突然变化有关 另外一种变化称为消零现象 即脉冲星射电辐射会突然停止并持续多个 周期后重新恢复 研究发现 消零现象会影响脉冲星的多种观测特征 在消零期结束 后 单脉冲的强度和中心相位有明显的变化 引起脉冲星轮廓的变化还有其他因素 比如脉冲轮廓随频率演化 脉冲轮廓的变 化主要表现有脉冲强度、脉冲宽度的变化以及轮廓各成分间的相对强度的变化等 研究发现 正常脉冲星在不同观测频率上累积脉冲轮廓呈现出不同 特别是脉冲宽度会 收到原稿 收到修改稿 国家自然科学基金项目和中央高校基本科研业务费资助 天 文 学 报 卷 产生变化 而脉冲宽度是脉冲轮廓研究的重要参量之一 一般情况下 脉冲宽度会随 着频率的增加而减小 毫秒脉冲星的轮廓也会随频率不同而产生变化 而且相对更加 复杂 例如等 研究发现 脉冲成分的宽度和间距随频率的不同有着复杂的变化 两 个参量可能随着频率的增加而增大 也可能随着频率的增加而减小 脉冲星辐射强度的变化也会引起脉冲轮廓的改变 特别是信噪比会不同 脉冲星辐 射出的射电波在星际空间的传播过程中 会受到星际介质中电子密度的不规则分布和随 时间变化的影响 发现脉冲星的辐射强度在窄频带上存在几分钟到几小时 时间尺度上的变化 即星际闪烁现象 认为这种变化是星际闪烁中的衍射式闪 烁 是一种短时标的变化现象 衍