1、脉冲星在银河系中的运动孙晓辉国家天文台2009.7,样本合成 (population synthesis),初始样本,演化后的样本,可“观测”的样本,位置、速度和年龄磁场和周期等,动力学其它量随时间演化,选择效应,观测数据,K-S检验,See the review by Dunc Lorimer: astro-ph/0308501,脉冲星在银河系中的运动,初始样本 2x105,演化后的样本 t=0 2 Gyr,位置和速度,动力学,我们的文章: Sun & Han 2004, MNRAS, 350, 232最新文章:Kiel & Hurley 2009, MNRAS, 395, 2326,尝试多
2、种初始位置 分布 评估了多种引力势, 并找出最佳 总结了运动规律 应用,(1)高斯 标高60pc (OB星,Maiz-Apellaniz 2001) (2)指数(3)无限薄盘,初始位置:高度,- 径向分布与密度分布- Gamma分布 SNR and CO peaks at 4-6kpc (e.g. Johnston 1994),初始径向分布,诞生速度:各向同性,速率满足麦克斯韦分布 1D 速度弥散100, 200, 300, 400 km/s 3D速度弥散: 3D平均速度: 共转速度:由引力势决定,初始速度,观测限制:旋转曲线 模型: - Dehnen & Binney (1998) 精确但形
3、式很复杂 - Paczynski (1990) 形式简单且接近DB98 - 其它过度简化,引力势,- 盘和核球 - 晕 - 参数,引力势: P90,- 运动方程 Runge-Kutta 法- 检查 扰动小于2%,在引力势下的运动,运动轨迹,标准条件下高度演化,标准条件下高度演化,不同半径范围高度分布基本相同,转向时间约为10Myr,- 0.4kpcR25kpc - 半径太小,引力势 不清楚,轨道也可能 太复杂 - 半径太大,已经逃逸,标准条件下径向分布演化,只在0-1Myr有差别,其它条件下高度演化,其它条件下径向分布演化,初始,2Gyr,观测 (Lorimer 2004) 模拟 - 银心处脉
4、冲星数目很少 引力势的影响? (需要进一步研究) 观测选择效应?(Effelsberg 5GHz巡天未探测到脉冲星),银心处的脉冲星,- 年龄在1Myr到8Myr的脉冲星 1D速度弥散29+/-12 km/s 选择效应太重要 -年龄小于1Myr 1D速度弥散 175+/-56 km/s 平均速度 280+/-96 km/s,应用:普通脉冲星,- 毫秒脉冲星 非常年老 高度演化已经稳定 选择效应可以不考虑- 1D 速度弥散参数最优 30 km/s 180 km/s 步长 5 km/s K-S 检验- 最优结果 1D 速度弥散 60+/-10 km/s 平均速度 96+/-16 km/s,应用:毫秒脉冲星,- 考虑更新的引力势 P90 旋转曲线:0.4kpc - 25kpc Xue et al. (2008) blue horizontal branch stars: 60kpc- 在新的引力势下研究银心和银晕中的脉冲星- 利用样本合成研究其它物理量如磁场和光度的演化,进一步的工作,