Какова вероятность увидеть нейтронную звезду как пульсар?

Question

Какова вероятность увидеть нейтронную звезду как пульсар?

номер пользователя

Пульсары — нейтронные звезды, испускающие луч электромагнитного излучения, не совпадающий с осью вращения. Если Земля проходит через этот луч излучения, мы видим пульсар. Пульсары можно наблюдать только в том случае, если луч пересекает луч зрения наблюдателя. В противном случае мы сможем увидеть только обычную нейтронную звезду.

Для пульсара со случайной ориентацией, какова вероятность увидеть его луч с Земли? Из 100 пульсаров у скольких будет луч, пересекающий Землю?

Ответы (3)

Какова вероятность увидеть нейтронную звезду как пульсар?

HDE 226868 · Answer 1

Вероятность увидеть импульсное излучение нейтронной звезды — это просто доля неба, покрытая лучом, т. е. телесный угол луча, деленный на $4\pi$ стерадианцы.

Угол, очерченный на небе пульсаром с конусом излучения шириной $\rho$ оказывается

ζ "=" 4 π {грех}^{2} (\frac{р}{2})

$\zeta=4\pi\sin^2\left(\frac{\rho}{2}\right)$ покрывая часть неба

ф "=" \frac{ζ}{4 π} "=" {грех}^{2} (\frac{р}{2})

$f=\frac{\zeta}{4\pi}=\sin^2\left(\frac{\rho}{2}\right)$ Угол раскрытия

ρ

$\rho$ часто можно вывести из периода пульсара. Многие долгопериодические пульсары подчиняются степенной модели.

ρ \propto P^{- 1 / 2}

$\rho\propto P^{-1/2}$ ; константа пропорциональности иногда описывается кусочно. Однако миллисекундные пульсары имеют тенденцию отклоняться вниз от

P^{- 1 / 2}

$P^{-1/2}$ отношение в несколько раз, как показано на рис. 12 Kramer et al. (1998) :

Если вы хотите выбрать репрезентативный угол раскрытия, чтобы определить вероятность того, что конкретный пульсар пронесет свой луч по Земле, лучше всего выбрать угол, рассчитанный по периоду пульсара. С другой стороны, если вас интересует популяция пульсаров со случайным распределением периодов, вам лучше просто найти среднее значение $\rho$ . Сбор $\rho=40^{\circ}$ , например, дает $f\approx0.12$ , как цитирует Туомас в своем ответе, что является разумным значением.

Делают ли расчеты, поскольку они предполагают отсутствие... "колебания"... компонента вращения?
@StianYttervik Правильно, я не предполагал колебания.

Туомас · Answer 2

Из 100 пульсаров у скольких будет луч, пересекающий Землю?

Около двенадцати.

«Доля излучения f, то есть среднее значение доли наблюдаемых пульсаров или средняя вероятность наблюдения нормального пульсара, составляет 0,124 ± 0,004». М. Колонко и др.: О статистике длительности импульса радиопульсаров

Джон Доти · Answer 3

Другие ответы охватывают геометрическую часть, но это говорит только о том, какая часть пульсаров видна с Земли как таковая. Другой вопрос, какая часть нейтронных звезд вообще является пульсарами. Если они не пульсируют и не делают чего-то другого, бросающегося в глаза, например, срастаются с двойным компаньоном, нейтронные звезды очень трудно найти. По общей грубой оценке можно обнаружить только 1% нейтронных звезд в окрестностях нашей галактики, но это очень ненадежно.

Какова вероятность увидеть нейтронную звезду как пульсар?

номер пользователя

Ответы (3)

HDE 226868

Стиан Иттервик

HDE 226868

Туомас

Джон Доти

Как я могу услышать (или хотя бы обнаружить) пульсар дома?

Насколько ярка модуляция Crab Pulsar с частотой 30 Гц в видимом свете? Какого цвета это?

Пульсары: как астрономы измеряют минутные изменения периода (~ пикосекунды в год)?

Существуют ли нейтронные звезды, у которых магнитная ось и ось вращения совпадают, и если да, то что произойдет?

Как на самом деле могла бы появиться нейтронная звезда?

Существует ли значительная популяция нейтронных звезд за пределами галактической плоскости?

Как найти период пульсара из данных о напряжении за заданное время?

Правда ли, что «магнетары долго не живут — от года до нескольких лет»? Это опечатка или возможно вырванная из контекста?

Является ли меньший спутник пульсара J0453+1559 самой маленькой известной нейтронной звездой? Было ли в дальнейшем подтверждено, что это НС после того, как Martinez et al. (2015)?

Почему HδHδH_\delta выделяется у звезд типа А?