脉冲星PSR B0329+54的多波段观测

给出1999年3月12日至6月8日,使用国家天文观测中心乌鲁木齐南山站25m射电望远镜在0．327GHZ,1．5GHZ,2．3GHZ,4．8GHZ和8．4GHZ频段,对脉冲星PSRB0329＋54进行的多波段观测结果．PSRB0329＋54的辐射呈幂律谱,并出现频谱转折现象,低频段谱指数为1．59,高频段为2．45,平均谱指数为1．72．五个频段上的平均脉冲轮廓的角宽度和二个弱成分峰值间的角宽度都随频率的增加而减小．     

脉冲星PSR B0329＋54的多波段观测

给出１９９９年３月１２日至６月８日,使用国家天文观测中心乌鲁木齐南山站２５ｍ射电望远镜在０．３２７ＧＨｚ,１．５ＧＨｚ,２．３ＧＨｚ,４．８ＧＨｚ和８．４ＧＨｚ频段,对脉冲星ＰＳＲＢ０３２９＋５４进行的多波段观测结果,ＰＳＲＢ０３２９＋５４的辐射呈幂律谱,并出现频谱转折现象,低频段谱指数为１．５９,高频段为２．４５,平均谱指数为１．７２五个频段上的平均脉冲轮廓的角宽度和二个民分峰值间的角宽度都随频     

基于DBBC+Mark 5B记录系统的脉冲星观测

2009年11月,云南天文台射电天文研究团组采用40 m射电望远镜以及基于DBBC(Digital Base Band Conveter)和Mark 5B的VLBI记录系统对PSR J0835-4510和PSRJ0332+5434进行了观测。观测选用S波段右旋圆极化信号,起始频率为2 206.99 MHz,总带宽为32 MHz。对数据进行相干消色散和平均后,得到PSR J0332+5434的单脉冲图像和两颗脉冲星的平均脉冲轮廓。由平均轮廓的展宽随时间的变化关系,对脉冲星的视周期作了一定修正后,得到信噪比更高的平均轮廓图。最后对轮廓的信噪比随时间的变化作了初步分析,由此可了解整个系统在观测时的稳定性。     

利用南山数据对PSR B0329+54的长时标轮廓稳定性的研究

利用新疆天文台25 m射电望远镜2003—2009年对PSR B0329+54长达453 h的观测数据,研究了这颗源在1540 MHz上正常模式和反常模式的轮廓稳定性时标.通过不同时间的积分脉冲轮廓与参考轮廓交叉相关系数分析,发现随积分时间的增加,两种模式的轮廓先是以较快的速度趋于稳定,在积分时间增加到约(4±1) min时,轮廓趋稳速率放缓,当积分时间达到(140±60) min (正常模式)或达到(65±15) min (反常模式)时,轮廓趋稳速度再次变快.相关系数的结果显示两种模式的轮廓在绝大多数积分时标上都不是完全随机的涨落.如果以发生轮廓趋稳速率从快到慢转变所需的积分时间作为轮廓稳定时标的判据,两种模式的稳定时标均大约为5 min.轮廓中不同成分强度比例的涨落随积分时间的变化关系各不相同,由此可以推断3个成分强度涨落性质有差异.造成轮廓趋稳行为在不同时标上有明显差异的原因有观测噪声和星际闪烁等.     

Crab脉冲星X射线计时观测数据处理与分析

对我国公开发布的空间试验卫星X射线探测器观测Crab脉冲星的数据进行了处理与分析,描述了利用X射线脉冲星观测数据与卫星轨道数据建立积分脉冲轮廓与标准脉冲轮廓的方法,给出了在频域测量脉冲星脉冲到达时刻(toa)的原理方法与算法.利用每组观测数据,计算得到Crab脉冲星脉冲toa,通过与Crab脉冲星星历预报脉冲toa的比较,分析得到卫星载荷X射线探测器观测Crab脉冲星,在消除掉系统误差后,50 min积分时间的观测精度约14μs.     

关于X射线脉冲星自主导航的位置观测方程

在X射线脉冲星自主导航(XNAV)中,位置观测方程表达了X光子到达航天器的时刻(TOA)和航天器位置的关系.具体讨论时,一般用TOA和"时间基准"的差值代替TOA,用太阳系质心系中的位置矢量表示航天器的位置."时间基准"可以取X光子到达太阳系质心(SSB)的真实时间,也可以取X光子到达SSB的"等效时间".讨论了基于这两种时间基准的位置观测方程,给出了时间精度为0.1 ns的位置观测方程,分析了其中各项的物理意义.     

基于Mark5B＋GPU脉冲星观测系统

云南天文台40m射电望远镜进行的脉冲星观测数据量巨大,必须实现数据的实时处理,否则将会产生海量的数据积压.为实现这一目标,采用图形处理器架构,对Mark5B数据进行解码、消色散、折叠等处理.实验结果表明,对以1s8MB的实时采样,可以在0.51s内处理完成,从而实现了实时处理的要求.首先介绍这一观测系统各部分的图形处理器实现,然后相对于传统中央处理器构架,对各部分的运算速度进行了详细的对比.针对时间开销最大的消色散部分,分析了单次傅里叶变换的数据量大小对执行效率的影响.从系统最终的输出轮廓和柱状图上可以看到实时处理的结果符合要求.最后对存在的问题和未来的工作进行了讨论.     

基于DBBC＋Mark5B记录系统的脉冲星观测

2009年11月,云南天文台射电天文研究团组采用40m射电望远镜以及基于DBBC（Digital Base Band Conveter）和Mark5B的VLBI记录系统对PSRJ08354510和PSRJ0332＋5434进行了观测。观测选用S波段右旋圆极化信号,起始频率为2206．99MHz,总带宽为32MHz。对数据进行相干消色散和平均后,得到PSRJ0332＋5434的单脉冲图像和两颗脉冲星的平均脉冲轮廓。由平均轮廓的展宽随时间的变化关系,对脉冲星的视周期作了一定修正后,得到信噪比更高的平均轮廓图。最后对轮廓的信噪比随时间的变化作了初步分析,由此可了解整个系统在观测时的稳定性。     

脉冲星观测研究的某些进展

近年来,对日益增加的脉冲星观测资料的分析和对毫秒脉冲星、射电和X射线脉冲双星的观测,对脉冲星的形成、演化和辐射机制等提出了越来越多的新问题。本文对这些新问题的观测依据进行了介绍。主要涉及下述几方面的问题:是否存在着在结构、形成和演化上均不相同的两类脉冲星?脉冲星是否有两种或两种以上的辐射机制在同时起作用?脉冲星射电辐射中的两种相互垂直的偏振模式,以及近年来在毫秒脉冲星、射电和X射线脉冲双星的观测中所发现的新现象等。     

毫秒脉冲星计时观测的研究进展

对毫秒脉冲星时间测量的理论、方法和技术研究的进展进行了阐述。根据近年来取得的观测研究结果,毫秒脉冲星计时测量误差～2×10－7秒,毫秒脉冲星自转周期稳定性足以和现代原子钟相媲美：其相对频率不稳定度达到1×10－14（1年≤γ≤5．2年）,并可望更高。近年来,脉冲星计时观测系统的接收灵敏度获得很大改进,计时观测的数据采集、处理技术、脉冲到达时间分析模型研究等都有长足发展。通过综合脉冲星时间算法得到的脉冲星时间尺度将比现代原子时具有更高的长期稳定度。叙述了脉冲星的物理特性及有关计时观测系统的技术成果,如观测频率和带宽的选择,消色散和接收系统灵敏度等问题。最后对毫秒脉冲星时间测量的误差源进行了讨论,并对脉冲星时间尺度的应用前景做了展望。     

X射线毫秒脉冲星J0437-4715的多波段观测研究

基于澳大利亚PARKES天文台射电数据和RXTE (Rossi X-ray Timing Explorer)中ASM (All Sky Monitor)的X射线数据对毫秒脉冲星J0437-4715进行两个波段的研究.对J0437-4715在射电波段的观测运用TEMP02软件对不同终端系统的计时数据进行校准,提高了计时模型精度.用结构函数法,利用RXTE全天候扫描ASM的观测数据,对J0437-4715在X射线波段的光变进行中长期研究,发现它在X射线波段存在一个620 d的光变周期.     

孤立脉冲星的X射线光度

本文提出一种物理机制得了到了孤立静冲星的Ｘ射线光度与其自转能损失的理论关系式，它与孤立静脉星的Ｘ射线观测数据是完全符合的。     

孤立脉冲星的X射线光度

本文提出一种物理机制得到了孤立脉冲星的Ｘ射线光度与其自转能损失的理论关系式。它与孤立脉冲星的Ｘ射线观测数据是完全符合的。     

反常X射线脉冲星的研究进展

反常X射线脉冲星（Anomalous X-ra Pulsars，简称AXP）是一类特殊的X射线源。与X射线脉冲星（通常处于大质量X射线双星系统中）相比，它们具有以下特征：X射线谱较软、光度低页稳定（≈10^27－10^29J.s^-1）、自转周期集中在10s左右稳定增长、迄今没有找到它们的光学、红外、射电的对应体、有一些可能戌超新星遗迹成协等。由观测到的自转周期变化可以确定它们的自转能损不足以提供有X射线辐射。解释AXP能源机制的理论模型目前主要有两大类：在吸积模型中，AXP被认为具有正常磁场强度（≈10^8T）的中子量，物质吸积提供X射线辐射原能源，并造成中子星的自转变化；另一种观点认为AXP是具有超强磁场（≈10^10-10^11T）的中子量（即磁星），其辐射能源来自它们巨大的磁或残余的热能，观测到的自转周期及其变化被归因子中子星的磁偶极辐射和物质抛射。两种模型各有优缺点，但目前看来观测事实对磁星模型较为有利。为了进一步明确AXP的性质，提供解释它们能源机制的线索，在介绍AXP的基本观测特征和理论解释的基础上，还将AXP与射电脉冲星、特强磁场射电脉冲量、射电宁静脉冲星侯选体及软γ射线复现源分别进行了比较。     

地壳固体潮运动的脉冲星观测效应

本文提出由地壳的固体潮运动对脉冲星周期变化产生观测效应的问题．指出，这种效应对某些脉冲星周期变化的影响在现代脉冲星观测中是不可忽视的；随着观测精度的提高，在测定脉冲星的周期和周期变率的过程中，进一步考虑固体潮的影响以及利用脉冲星观测资料分析研究固体潮是今后值得重视的研究方向．     

我国首次对蟹状星云及其脉冲星硬X射线观测成功

1984年5月23日,我们用自己研制的HAPI-1硬X射线望远镜,在高空气球上对蟹状星云及其脉冲星辐射的高能X射线进行了观测。 HAPI-1望远镜的主体部分是一个由碘化钠和碘化铯组成的复合晶体探测器。直径15cm,主晶体CsI(T1)厚0.5cm,下置5cm厚的NaI(T1),用来屏蔽大气反照γ射线背景和抑制康普顿散射成分。两个晶体中的信号进入同一个光电倍增管,经脉冲形状甄别电路后被分开。再经数据获取电路,便可得一组CsI·NaI     

空间硬X射线望远镜HAPI-1及其对蟹状星云脉冲星的观测

HAPI-1是我国第一个用于空间高能天文观测的硬X射线望远镜系统,由面积145cm~2厚0.5cm的CsI(T1)主探测晶体及其下部厚5cm的NaI(T1)反符合晶体构成复合晶体探测器,采用脉冲形状甄别技术区分两种晶体的输出信号,多种物质构成的夹层式屏蔽筒和准直器使望远镜具有约4°视场角(HWHM),电子学、姿态控制和数据获取系统使望远镜具有对20—200keV能区高能光子到达时刻和能量进行空间定向观测的能力。本文介绍HAPI-1的构成和主要性能,以及1984年5月利用该望远镜在我国高空科学气球上对蟹状星云脉冲星的观测结果。     

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。