从中子星到奇异星的转变

本文利用广义相对论数值计算研究了从不同物态的中子星到不同物志的奇异星的转变过程．对于热中子星，转变可引起很大的脉冲星周期突变，其大小取决于中子物质的物态，其时标取决于奇异物质的物态．对于冷中子星，转变可产生一类γ射线爆．     

脉冲星时间特征和多星计时观测

在评介脉冲星时研究发展趋势的基础上,讨论了基于毫秒脉冲星自转的脉冲星时间的短期特征和长期稳定度,并对影响其稳定度的因素作了初步分析.50m射电望远镜计时观测的目的之一就是综合脉冲星时研究.对于50m望远镜计时观测的选星和由多星观测进行综合脉冲星时研究中的数据分析问题进行了讨论.     

估算有中子星作伴星的黑洞质量

在本文中，我们讨论了由中子星和黑洞构成的密近双星系统的引力效应。首先，我们清楚地解释了引力辐射存在引起的轨道圆化，并估算了圆化的时间尺度。求解了围绕史瓦西黑洞作圆轨道运动的矢量进动方程，得到了一个精确解。由进动周期和中心黑洞的质量的关系，我们得到了估算中子星伴随的黑洞质量的方法。随后我们讨论了以中子星脉冲信号随自旋进动变化来寻找黑洞的方法。     

估算有中子星作伴星的黑洞质量

在本文中，我们讨论了由中子星和黑洞构成的密近双星系统的引力效应，首先，我们清楚地解释了引力辐射存在引起的轨道圆化，并估算了圆化的时间尺度，求解了围绕史瓦西黑洞作圆轨道运动的矢量进动方程，得到了一个精确解，由进动周期和中心黑洞的质量的关系，我们得到了估算中子星伴随的黑洞质量的方法，随后我们讨论了以中子星脉冲信号随自旋进动变化来寻找黑洞的方法。     

作为X射线脉冲星的磁星

研究表明，与磁星模型相比较，反常X射线脉冲星的加速模型不能说明所观测到的自转周期的分布。为了解释熟知的最慢X射线脉冲星2S 0114＋650的性质，其磁场强度必须大于10^14Gs，即它诞生时即为一磁体。     

作为X射线脉冲星的磁星

研究表明 ,与磁星模型相比较 ,反常X射线脉冲星的加速模型不能说明所观测到的自转周期的分布。为了解释熟知的最慢X射线脉冲星 2S 0 114+6 5 0的性质 ,其磁场强度必须大于 10 14 Gs ,即它诞生时即为一磁体。     

超新星和中子星

现在我们对超新星的认识是跳跃式地发展的,近来突破性的进展是:Ⅰ型超新星的光变曲线的观测与1M的Ni~(50)的衰变模型符合得较好:Ⅱ型超新星的观测可描述为在超巨星壳层底部有10~(50)尔格能量沉积而产性爆发,形成中子星。本文探讨了超新星和中子星的关系,以及在超新星研究中的某些观点,介绍了超新星的观测特性、前身星的特点以及超新星模型。Ⅱ型超新星释放能量很可能与内部收缩成中子星和产生脉冲星联系在一起,而Ⅰ型超新星爆发将整个恒星毁掉不留下致密天体。某些脉冲星(中子星)可能是失去外层的大质量星爆发而产生的,这些事件并不伴随着明亮的超新星出现。超新星等于中子星形成的观念似乎应当解除.     

裸奇异星研究进展

简要介绍了近几年来裸奇星研究的一些重要进展，包括裸奇异星表面的电学性质和辐射机制，夸克表面存在的一些可能天体物理后果（如射电脉冲星的漂移子脉冲现象和软γ射线重复源的超Eddington辐射现象）等。这些研究结果对从天文观测上区分中子星和奇异星、证认奇异星的存在具有重要意义。     

暗星迷局:黑洞还是中子星?

一个世纪以来,黑洞的魅力吸引和激励着无数天文学家。这种神秘的天体挑战了我们对时间和空间的直觉,并成为无数科幻电影的背景。在天体物理学家看来,黑洞带来的挑战在于它很难研究:它们遥远、微小且不发光。尽管如此,对黑洞的观测在近十年来已有长足进步:现在,我们对黑洞的了解远超从前。不过,最近的一些观测似乎提供了新的信息,对黑洞形成和演化的现有理论构成挑战。     

脉冲星的光度、磁场和演化

中子星是恒星在核能源已经耗尽的情况下引力坍缩的产物。它仍然具有很高的温度 ,热能将以黑体辐射的形式辐射出去 ,但是这种能量通过各种冷却过程而耗散 ,不可能是脉冲星的主要能源。脉冲星的引力特别强 ,如果它是双星系统的成员 ,而且伴星不是致密星时 ,伴星的物质有可能被吸积到脉冲星上 ,被吸积物质的引力势能可以转化为别的能量形式 ,Ｘ射线脉冲双星就属于这种情形。但是大多数脉冲星不是双星系统 ,在约占脉冲星总数 5%的双星系统中 ,绝大多数的伴星都是白矮星或中子星 ,所以引力能不是脉冲星的主要能源。脉冲星的能量来自何方 ?地球有…     

异常X射线脉冲星与强磁星

早在1967年,休伊什和贝尔发现的脉冲星即被证明为具有强磁场的中子星。稍后,人们又发现蟹状星云中子星发射X射线脉冲。20世纪70年代"乌呼鲁"卫星发现,半人马座X-3和武仙座X-1也有周期X射线脉冲发射,它们的脉冲周期分别为4.84秒和1.24秒。这些X射线源现在称为"正常X射线脉冲星"。正常X射线脉冲星分为两类,一类是单个中子星,它们的辐射能来自旋转,另一类是双星系统内的中子星,它们的辐射能由引力很强的中子星从吸积的伴星物质中得到。1979年12月,格利高里和法尔曼用"爱因斯坦天文台"观测新发现的可变射电源时,在仙后座里拍摄到一个奇怪的天     

脉冲星巡天观测进展和近邻脉冲冲星样本估算

射电脉冲星巡天是探测获取更多脉冲星的重要途径。首先介绍了影响射电脉冲星巡天效率的因素,着重分析灵敏度和观测频率两个重要因素,并通过定义脉冲星探测率,简化对脉冲星巡天效率的估算。此外,总结了现有脉冲星巡天项目,利用Parkes多波束脉冲星及两次扩充巡天(Swinburne中纬度脉冲星巡天和Parkes高纬度脉冲星巡天)结果,采用包含时间演化的脉冲星分布模拟软件PsrPopPy,模拟得到脉冲星在银河系中分布的样本,并对近邻太阳系1 kpc距离内的脉冲星数目进行了估算,获得了近邻脉冲星样本,可为脉冲星高能辐射对探测宇宙线正电子谱影响等研究提供可靠输入量。     

脉冲星和超新星

在脉冲星发现以前 ,就有科学家预言超新星爆发可以产生中子星。目前已经在银河系中发现千颗以上的脉冲星 ,可是自 1 7世纪发明天文望远镜以来 ,还没有在银河系中发现一次超新星爆发 ,仅仅是从古代的观天记录中确认了八九次超新星爆发。1 967年发现脉冲星后不久 ,相继在船帆座超新星遗迹和蟹状星云中发现脉冲星 ,这极大地支持了中子星源于超新星爆发的理论 ,也解决了蟹状星云能源之谜。但是 1 572年爆发的第谷超新星和 1 667年的仙后座超新星都比蟹状星云超新星年轻得多 ,在它们的遗迹中却怎么也找不到脉冲星。目前银河系中已发现近 2 0 0个…     

早期中子星和夸克物质

夸克禁闭的解除与夸克物质的存在一直是物理学家极感兴趣的问题。尽管理论上已指出在超高温或超高密的条件下可以有夸克物质存在,但是由于地面实验室的条件所限,目前还不能通过实验证实这一点.宇宙中被观测到的中子星(例如crab和Vela脉冲星)的中心密度大于4倍的核物质密度,其中心温度也可以达到10~8—10~9K,于是人们希     

脉冲星的起源——脉冲星和超新星遗迹的关系

现在,脉冲星被普遍认为是在超新星爆发中产生的中子星,本文就此观点综述了超新星遗迹和脉冲星关系的研究状况。观测资料表明,流行的观点不足以解释脉冲星和超新星遗迹在成协性、诞生率和分布上的分歧。文中对这些分歧的各种可能的解释作了讨论。     

中子星的热演化和磁衰减

本研究了中子星的热演化，自转演化和磁场演化的相互影响，考虑了一个自洽模型，中子星因磁偶极辐射而自转减慢，在内部产生某些加热过程，中子星磁场通过壳层的欧姆耗散来衰减。结果表明，磁场衰减提高了加热过程的重要性，相反，加热效应减慢了磁衰减，因此可以得出，中子星的热，自转和磁场也许不是独立演化的，不仅如此，这些演化与初始条件有关，因此，人们也许可以从射电和Ｘ射线观测对脉冲星年龄，初始磁场和周期给出某些限     

奇异星周围的中微子主导吸积流

为统一解释伽玛射线暴(简称伽玛暴)与暴后再活动,提出了一个新的伽玛暴中心引擎模型一“奇异星-NDAF”模型(NDAF:Neutrino Dominated Accretion Flow,中微子主导吸积流),并计算了奇异星周围NDAF的结构.与其他中心致密天体不同的是,奇异星会向吸积流反馈以中微子为载体的奇异化相变能量.不考虑NDAF与奇异星的摩擦,结果表明:奇异星周围NDAF的结构对吸积率非常敏感;当吸积率大于0.18 Mo.S-1时,“奇异星-NDAF”模型能统一解释伽玛暴与暴后再活动,这个范围大于无摩擦的“中子星-NDAF”模型能统一解释的范围;在统一解释的情形下, “奇异星-NDAF”模型湮灭总能量的分布非常宽阔,当吸积率大于0.3 M0.S--1时,湮灭总能量大于1051 erg;最后,当吸积率大于0.3 M0.S-1时,“奇异星-NDAF”模型的湮灭光度超过同等吸积率下“黑洞-NDAF”模型一个多量级,有利于解释某些光度极大的伽玛暴.     

脉冲星的光度、磁场和演化(续)

三、脉冲星磁场的估计物理上有一个磁通量定理。磁场强度是由通过单位面积的磁通量或通过单位面积的磁力线数目来表示的。磁力线密集的地方磁场强度就大 ,磁力线稀疏的地方磁场就弱。一般都认为 ,恒星坍缩时 ,磁通量守恒 ,磁力线的数目保持不变。由于恒星的表面积因坍缩而迅速减小 ,单位面积的磁力线数目急剧增加 ,表面磁场也就随之大大增强。假定恒星在坍缩之前 ,具有2 0～ 2 0 0 0高斯的磁场以及与太阳一样的体积。当它坍缩成半径只有 1 0公里的中子星后 ,表面积要减少约 50万亿倍。单位面积的磁力线数目相应增加这么多倍。因此磁场就变为…     

奇异星壳层塌缩的数值研究

当奇异星表面的电场不足以支撑整个壳层的时候,壳层就有可能全部落入奇异核中.对这一过程的研究,可以为观测上证认奇异星提供一些可能的理论线索.数值计算表明,底部密度为-8.3×1010gcm-3,亦即质量为-3 4×10-6M(?)的壳层在约5.4×10-3s时间内塌缩到奇异核中,可导致一次持续约0.15s的爆发事件.在过程中平均每个重子释放约6.3 MeV的能量,总辐射能则可高达-1046-1047ergs.这可以用来解释宇宙中一些爆发现象.     

中子星的热演化和磁衰减

本文研究了中子星的热演化、自转演化和磁场演化的相互影响．考虑了一个自洽模型：中子星因磁偶极辐射而自转减慢，在内部产生某些加热过程，中子星磁场通过壳层的欧姆耗散来衰减．结果表明，磁场衰减提高了加热过程的重要性；相反，加热效应减慢了磁衰减．因此可以得出，中子星的热、自转和磁场也许不是独立演化的．不仅如此，这些演化与初始条件有关，因此，人们也许可以从射电和Ｘ射线观测对脉冲星年龄、初始磁场和周期给出某些限制．