Was genau ist „das rotierende Leuchtturmmodell“ im Zusammenhang mit einem Doppelpulsar?

In der Einleitung zum Testen des rotierenden Leuchtturmmodells mit dem Doppelpulsarsystem PSR J0737-3039A/B (frei zugänglich) heißt es:

Das Doppelpulsarsystem PSR J0737-3039A/B wurde von Burgay et al. (2003) und Lyne et al. (2004). Dieses System besteht aus einem 22-ms-Pulsar (im Folgenden A) und einem 2,8-s-Pulsar (im Folgenden B) mit einer Umlaufzeit von 2,4 h. Diese Entdeckung hat ein Labor für die Untersuchung der relativistischen Schwerkraft und der Gravitationsstrahlung geschaffen (Kramer & Wex 2009). Das System weist mehrere seltsame Merkmale auf, die das derzeitige Verständnis von Pulsaren in Frage stellen und eine ungewöhnliche Gelegenheit bieten, Pulsartheorien zu verbessern. Eine der interessantesten Eigenschaften ist die beobachtete Modulation des Signals jedes Pulsars durch den Energiefluss des anderen, was dadurch belegt wird, dass die Modulationsperiode jedes Pulsars ungefähr gleich der Pulsperiode des anderen Pulsars ist (McLaughlin et al . 2004a , b). Freire et al. ( 2009b ) schlugen eine Technik zur Analyse der Ankunftszeiten der Pulsare der Pulsare und ihrer gegenseitigen Modulationen vor, die unter anderem den Rotationssinn jedes Pulsars in Bezug auf seine Umlaufbahnbewegung liefern könnte.** In diesem Artikel eine ergänzende Technik wird mit dem gleichen Ziel dargestellt, jedoch unter Verwendung gemessener Perioden anstelle von Ankunftszeiten. Der Hauptvorteil unseres Ansatzes besteht darin, dass er einfacher und intuitiver ist. Bestätigt sich die Validität einer dieser Techniken, werden nicht nur neue Erkenntnisse gewonnen, sondern auch die Korrektheit des Leuchtturmmodells empirisch unumstritten überprüft.

Ich glaube, hier passiert viel, mehr, als ich auf einmal aufnehmen kann. Daher möchte ich einfach fragen:

Frage: Was genau ist „das Modell des rotierenden Leuchtturms“ im Zusammenhang mit einem Doppelpulsar? Modulation wird in diesem und den anderen Artikeln erwähnt, und eine Wechselwirkung mit den Magnetosphären der anderen wird vorgeschlagen, um dies zu erklären, aber ist das Teil des "Modells des rotierenden Leuchtturms"?

Antworten (1)

Es scheint, dass sich die Autoren nur auf das akzeptierte Modell eines Pulsars beziehen, dh eines Neutronensterns, der sich dreht und an seinen Polen Strahlen aussendet. Insofern wird der Begriff hier nicht anders verwendet als im Zusammenhang mit einem isolierten Pulsar. Es ist nur eine sehr einfache Art zu visualisieren, warum ein weit entfernter Beobachter eher periodische Pulse als eine konstante Emission zu sehen scheint.

Wenn das Leuchtturmmodell korrekt ist, können die Strahlen eines Pulsars mit dem anderen Pulsar interagieren, was wiederum jedes Mal, wenn der Strahl über ihn hinwegstreicht, Änderungen in der Emission des zweiten Pulsars verursachen würde. Die Modulationsperiode wäre dann ungefähr gleich der Rotationsperiode des zweiten Pulsars - allerdings nicht genau wegen der Orbitalbewegung; daher der Vergleich zwischen dem Sterntag der Erde und den Sonnendaten.

Die Modulation der Pulsstärke und -merkmale ist daher kein Merkmal des Leuchtturmmodells, sondern eher eine Folge davon, die in einigen binären Pulsarsystemen vorhanden ist, aber natürlich nicht in isolierter Pulsaremission.

Ich glaube, ich sehe; Die optische Achse des Lichts eines Leuchtturms ist nicht parallel zu seiner Rotationsachse. Es ist einfach die Nicht-Koaxialität der beiden?
@uhoh Grundsätzlich ja. Wir erwarten, dass der Neigungswinkel für junge Pulsare groß ist und dann aufgrund des Drehmoments der emittierten Strahlung schrumpft, wodurch die beiden Achsen für alte Pulsare näher an die Ausrichtung gebracht werden.