[論文レビュー] A search for pulsars in supernova remnants

D. R. Lorimer, A. G. Lyne+1 more|arXiv (Cornell University)|Jan 12, 1998

Pulsars and Gravitational Waves Research被引用数 10

ひとこと要約

本研究では、76-m Lovell望遠鏡を用いて606 MHzで感度の高い電波サーベイを実施し、33個の北半球の超新星残骸に若年性の高いパルサーを探索した。感度は約1 mJyに達した。G132.7+1.3とG65.1+0.6にそれぞれJ0215+6218とJ1957+2831の2つの新しいパルサーが発見されたが、それらがそれぞれの残骸と物理的に関連しているという明確な証拠は得られず、統計的解析から、サンプル内に最大で17例の真正なパルサー-超新星残骸連関が存在すると推定された。

ABSTRACT

We have carried out a sensitive search for young pulsars associated with supernova remnants using the 76-m Lovell radio telescope at Jodrell Bank. The observations were made at 606 MHz using a system with a bandwidth of 8 MHz and a set noise temperature on cold sky of about 50 K. The survey targeted 33 remnants in the northern hemisphere and achieved a nominal sensitivity of ~1 mJy in most cases. Two pulsars were discovered in the course of this survey and the known pulsar PSR B1952+29 was detected. The new pulsars, J0215+6218 and J1957+2831, were found during searches of the supernova remnants G132.7+1.3 and G65.1+0.6 respectively. Based on a statistical analysis of the present sample of proposed pulsar-supernova remnant pairs, we conclude that at most 17 associations are likely to be real. We find no strong evidence for a genuine association between either of the two newly discovered pulsars and their target supernova remnants.

研究の動機と目的

• 高感度の電波観測を用いて、北半球の空にある超新星残骸に関連する若年性の高いパルサーを探索すること。
• パルサーが超新星爆発によって生成されるという仮説を、パルサー-超新星残骸連関の同定によって検証すること。
• 新たに発見されたパルサーとその標的となる超新星残骸との真正な連関の統計的尤もらしさを評価すること。
• 観測的制約をもとに、パルサーと超新星残骸の進化的関連性を理解を深めること。
• 統計的解析に基づいて、サンプル内に真正なパルサー-超新星残骸連関が存在する上限を特定すること。

提案手法

• 76-m Lovell電波望遠鏡を用いて606 MHzで観測し、帯域幅8 MHz、システムノイズ温度は約50 Kを達成した。
• 33個の北半球の超新星残骸に対して、名目感度約1 mJyの感度の高いサーベイを実施した。
• 標準的なパルサー探索手法を用い、信号の分散補正と周期的信号の畳み込み処理により、周期的電波放射を同定した。
• 統計的解析を実施し、新たに発見されたパルサーとその標的となる超新星残骸との真正な連関の可能性を評価した。
• 観測された候補連関のサンプルを理論的期待値と比較し、真正な連関の最大数を推定した。
• 既知の連関（PSR B1952+29の検出を含む）を再分析し、探索手法の信頼性を補正した。

実験結果

リサーチクエスチョン

• RQ1 33個の北半球の超新星残骸に、若年性の高いパルサーが関連しているか？
• RQ2 検出されたパルサーが、その標的となる超新星残骸と真正に関連している統計的尤もらしさはどの程度か？
• RQ3 本サンプル内の提案されたパルサー-超新星残骸ペアのうち、どれくらいが真正な連関であると考えられるか？
• RQ4 新たに発見されたパルサーJ0215+6218とJ1957+2831は、それぞれG132.7+1.3およびG65.1+0.6と強く関連している証拠を示しているか？
• RQ5 観測サンプル内に真正なパルサー-超新星残骸連関が存在する上限は何か？

主な発見

• G132.7+1.3およびG65.1+0.6の超新星残骸に、それぞれJ0215+6218およびJ1957+2831の2つの新しいパルサーが発見された。
• サーベイは名目感度約1 mJyに達し、標的となる残骸内の弱いパルサー信号の検出が可能になった。
• 新たに発見された2つのパルサーとそれぞれの超新星残骸との間には、真正な物理的関連性を示す明確な証拠はない。
• サンプルの統計的解析から、最大で17例のパルサー-超新星残骸連関が真正である可能性があると示された。
• 既知のパルサーPSR B1952+29が正常に検出され、サーベイの感度と信頼性が裏付けられた。
• 結果から、真正なパルサー-超新星残骸連関の実際の数は、観測された候補ペアの数よりも著しく低いことが示唆された。