脉冲星和中子星多波段研究及中子星演化

本项目将利用乌站25米望远镜对特定脉冲星的射电观测、乌站历史数据以及国际上公开的高能观测数据,基于中子星从内部到表面再到磁层的物理，对脉冲星和中子星开展多波段研究。通过连续观测选定的RRAT和具有模式变换的脉冲星源，限制RRATs的timing参数、 特殊的强单个脉冲性质，确定模式变换脉冲星模式时标的统计特征等。并力争申请到国际X射线卫星观测时间，通过射电和X射线波段的协同观测为鉴别模式变化机制和构建动力学模型提供观测依据。结合中子星物理，开展短时标热物理、中子星状态方程和表面物态、模式变化动力学过程、RRAT发生机制等研究,理解中子星各阶段及整体的演化行为,认识各种类型脉冲星和中子星的异同，探究中子星内部和表面物理与磁层活动的关联，解释各种观测效应。

本项目利用新疆天文台25米和云南天文台40米射电望远镜以及历史和文献报道数据，开展对脉冲星模式变换、RRATs和间歇脉冲星、中子星热辐射的研究。获得了一批源的模式变换数据，分析得到模式变时标统计分布性质，在B0355+54观测中发现一次反常模式相关的爆发事件。提出电子回流致使中子星表面或外壳化学加热，导致极冠温度变化的模式变换机制。分析普通中子星、毫秒脉冲星、XDINs、RRATs和I型X射线暴的热辐射，研究了中子星长短时标的冷却，结合中子星物态研究获得了中子星内部加热机制的可能信息。对间歇脉冲星开、关状态辐射及制动指数的研究，理解脉冲消零、RRATs和脉冲星极冠的变化与脉冲辐射的关系。通过间歇脉冲星开、关状态转动频率的timing noise分析，检验我们利用极冠区变化计算脉冲星制动指数的方法。基于脉冲星磁层粒子宽波段辐射性质，项目还额外提出了扇形束辐射模型并给出了未来的观测检验可能性。