中国天文学家使用五百米口径球面射电望远镜 (FAST) 检查了称为 PSR J0628+0909 的旋转射电瞬变 (RRAT) 的单脉冲行为。 该研究结果于 11 月 22 日发表在皇家天文学会月刊上,可以帮助我们更好地了解 RRAT 的神秘本质。
RRAT 是以零星发射为特征的脉冲星的一个子类。 2006 年,第一批此类天体被确认为偶尔出现的分散脉冲,频率从几分钟到几小时不等。 然而,这些瞬变的性质仍不清楚。 一般来说,假设它们是经历强脉冲的普通射电脉冲星,只能通过单脉冲搜索来探测。
PSR J0628+0909 最初于 2006 年在使用阿雷西博 L 波段馈电阵列 (PALFA) 的脉冲星勘测中作为单脉冲被发现。 六年后,该源被归类为 RRAT,并使用 Karl G. Jansky 甚大阵列 (VLA) 测量了其精确位置。 PSR J0628+0909 的脉冲周期约为 1.24 秒,色散测量值为 88 pc/cm3。 此前的观测发现,这颗脉冲星的爆发率约为每小时 141 次,半峰脉冲宽度为 10 毫秒。
中国北京大学的 Jui-An Hsu 领导的一组天文学家研究了 PSR J0628+0909 的单脉冲,希望能更多地了解该源的性质。 为此,他们使用了 FAST 的 L 波束 19 波束接收器,其频率范围为 1.0 至 1.5 GHz。
“在这项工作中,我们分析了 PSR J0628+0909 的半小时快速观测,中心频率为 1,250 MHz,带宽为 500 MHz。我们进行了单脉冲研究并测量了源的偏振特性,”研究人员写在论文中。
通过分析单脉冲的峰值通量分布,发现需要三个对数正态分量来描述分布。 与以前的结果相比,检测到的成分至少弱了几倍。 这些结果表明,如果以更高的灵敏度观察,固有脉冲峰值通量或能量分布会更复杂。
此外,天文学家还发现了隐藏在辐射计本底噪声下的较弱脉冲信号。 在其他 RRAT 中也报告了类似的弱脉冲,因此,这一发现提供了证据支持 RRAT 通常是低通量脉冲星的假设。
研究还发现,等待时间与脉冲能量之间的相关性相对较弱。 这表明 RRAT 可能有不同的机制来产生强单脉冲,而不是通过能量存储释放场景。 补充说,信噪比 (S/N) 超过 7.0 的 PSR J0628+0909 单脉冲的事件率经计算约为每小时 270 次。
“我们发现脉冲等待时间与脉冲能量无关,并得出结论,RRAT 的强烈瞬态发射不是由能量存储释放机制产生的,”该论文的作者总结道。