電波静穏中性子星
電波を放射しない中性子星
超新星残骸や連星系の伴星を持たない「孤立した中性子星」のアーティストによるイラスト。

電波静穏中性子星は、電波を放射していないように見えるが、スペクトルの他の部分、特にX線とガンマ線では電磁放射を通じて地球に見える中性子星です。

背景

発見されている中性子星のほとんどはパルサーであり、無線周波数の電磁放射を放射しています。プリンストンカタログには約700個の電波パルサーが掲載されており、そのうち1つを除くすべてが400MHzと1400MHzの周波数で電波を放射しています。[1]その例外であるゲミンガは、100MHzを超える周波数では電波が静かですが、[2] X線とガンマ線の強力な放射源です。[1]

回転エネルギーを持つ中性子星として提案されている天体は全部で10個あります。これらの天体は電波源としては観測できませんが、X線やガンマ線源として観測できます。[1]これらの天体が中性子星であることを示す指標としては、X線と低周波の放射比が高いこと、X線放射プロファイルが一定であること、ガンマ線源と一致することなどが挙げられます。[1]

仮説

クォーク星は、クォーク物質で構成された仮想的な中性子星のような天体であり、電波が静かであると提案されている。[要出典]

しかし、より妥当なのは、電波静穏中性子星は、地球の方向に脈動しないパルサーに過ぎないという可能性です。パルサーは自転する際に、磁極から電波を放射していると考えられています。磁極が自転軸上になく、観測者の視線を横切る場合、星の磁極付近から放射される電波を検出できます。星の自転により、この電波は脈動しているように見え、俗に「灯台効果」と呼ばれています。電波静穏中性子星は、自転中に磁極が地球の方向に向いていない中性子星である可能性があります。[1]

非公式に「マグニフィセント・セブン」として知られる電波静穏中性子星のグループは、主に熱放射を放射していると考えられている。[3]

おそらく、中性子星の強力な電波放射は、星から放出された陽電子ジェットが雲や降着物質などの外層物質を突き抜けることによって引き起こされる。[4]この記事に記載されている電波が静かな中性子星の中には、降着物質を持たないものもあることに注意。

マグネター

マグネターは、軟ガンマ線リピーター（SGR）や異常X線パルサー（AXP）の最も広く受け入れられている説明であり 、しばしば電波静穏であると特徴付けられる。[5]しかし、マグネターは電波を放射することがあるものの、電波スペクトルは平坦で、断続的に発生する様々な長さの広いパルスのみとなる傾向がある。[6]

電波静穏中性子星の一覧

X線で薄暗い孤立中性子星

XDINS （X線薄暗い孤立中性子星）、[7] [8] [ 9] XTINS（X線熱孤立中性子星）、XINS（X線孤立中性子星）、[7] TEINS（熱放射中性子星）、[7] INS（孤立中性子星）に分類できます。[10] [a]

マグネターよりも低いものの、高い磁場を持つ熱的に放射する中性子星として定義される。[7]熱X線で特定され、電波は静かであると考えられている。[11]

  • 7つの独立した、物理的に類似した、比較的近い中性子星のグループで、 「マグニフィセント・セブン」という愛称で呼ばれ、以下の星で構成されています。[11]
  • 1RXS J214303.7+065419/RBS 1774 [10]

超新星残骸のコンパクト中心天体

超新星残骸コンパクト中心天体（SNR内のCCO）は、超新星残骸に囲まれた電波静穏なコンパクトなX線源として特定されています。[1] [9]これらは熱放射スペクトルを持ち、[12] X線天体やマグネターよりも磁場が低いです。[7]

  • プピスA超新星残骸（SNR G260.4-3.4）のRX J0822-4300（1E 0820–4247） 。 [1]
  • PKS 1209-51/52超新星残骸（SNR G296.5+10）内の1E 1207.4-5209。[1] [13]
  • RXJ0007.0+7302（SNR G119.5+10.2、CTA1）[1]
  • RXJ0201.8+6435（SNR G130.7+3.1, 3C58内）[1]
  • 1E 161348–5055（SNR G332.4-0.4、RCW103内）[1]
  • RXJ2020.2+4026 (SNR G078.2+2.1、γ-Cyg 内) [1]

その他の中性子星

  • IGR J11014-6103 : 超新星残骸から放出された暴走パルサー。

参照

注記

  1. ^ 孤立した中性子星は、連星の伴星を持たないすべての中性子星を指すこともあります。

参考文献

  1. ^ abcdefghijklm KTS Brazier & S. Johnston (2013年8月). 「電波静穏中性子星の意義」. Monthly Notices of the Royal Astronomical Society . 305 (3): 671– 679. arXiv : astro-ph/9803176 . Bibcode :1999MNRAS.305..671B. doi : 10.1046/j.1365-8711.1999.02490.x . S2CID  6777734.
  2. ^ Gil, JA; Khechinashvili, DG; Melikidze, GI (1998). 「なぜゲミンガパルサーの電波は100MHz以上の周波数で静かなのか」 Kwing Lam Chan; KS Cheng; HP Singh (編). 1997 Pacific Rim Conference on Stellar Astrophysics . ASP Conference Series. 第138巻. p. 119.書誌コード:1998ASPC..138..119G.
  3. ^ Kaplan, David L. (2008). 「近傍の熱放出中性子星」. AIP Conference Proceedings . 968 : 331–339 . arXiv : 0801.1143 . Bibcode : 2008AIPC..968..129K . doi :10.1063/1.2840384.
  4. ^ https://www.youtube.com/watch?v=Sw-og52UUVg 動画開始4分目: いて座は毎秒150億トンの電子陽電子物質を生産している
  5. ^ 「7. 他の波長のパルサー」。現代天文学の最前線。ジョドレルバンク天体物理学センター。 2016年4月6日閲覧。
  6. ^ Vicky Kaspi (2009年2月). 「マグネターと高Bパ​​ルサーの関係」(PDF) . Aspen Center for Physics. 2016年5月30日時点のオリジナル(PDF)からアーカイブ。 2016年4月26日閲覧。
  7. ^ abcde George Pavlov. 「回転駆動パルサーと熱放出中性子星のX線特性」（PDF） . pulsarastronomy.net . 2016年4月6日閲覧。
  8. ^ Sandro Mereghetti (2010年4月). 「孤立中性子星からのX線放射」.パルサーとその系からの高エネルギー放射. 天体物理学および宇宙科学紀要. 第21巻. pp.  345– 363. arXiv : 1008.2891 . Bibcode :2011ASSP...21..345M. doi :10.1007/978-3-642-17251-9_29. ISBN 978-3-642-17250-2. S2CID  117102095。
  9. ^ ab Andrea De Luca (2008). 「超新星残骸の中心コンパクト天体」. AIP会議論文集. 983 : 311–319 . arXiv : 0712.2209 . Bibcode :2008AIPC..983..311D. doi :10.1063/1.2900173. S2CID  118470472.
  10. ^ ab Zampieri, L. (2001). 「1RXS J214303.7+065419/RBS 1774：新たな孤立中性子星候補」.天文学と天体物理学. 378 : L5 – L9 . arXiv : astro-ph/0108456v2 . Bibcode :2001A&A...378L...5Z. doi :10.1051/0004-6361:20011151. S2CID  16572677.
  11. ^ abcdefghi Treves, A. (2000). 「マグニフィセント・セブン：近傍冷却中性子星？」arXiv : astro-ph/0011564v2 .
  12. ^ ジョージ・パブロフ、ディヴァス・サンワル、オレグ・カルガルツェフ、ロジャー・ロマーニ。「孤立中性子星からの熱放射」（PDF）。SLAC国立加速器研究所。 2016年4月28日閲覧。
  13. ^ Pavlov, GG (2002). 「1E 1207.4-5209: PKS 1209-51/52 超新星残骸の中心にある不可解なパルサー」.アストロフィジカルジャーナル. 569 (2): L95 – L98 . arXiv : astro-ph/0203271v1 . Bibcode :2002ApJ...569L..95P. doi :10.1086/340640. S2CID  121019399.
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