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Periodic interstellar scintillation variations of PSRs J0613-0200 and J0636+5128 associated with the Local Bubble shell

引用

中国科学:物理学、力学、天文学英文版 2023年第11期66卷 221-232页

作者： Yulan Liu Robert A.Main Joris P.W.Verbiest Ziwei Wu Krishnakumar M.Ambalappat Jiguang Lu David J.Champion Ismael Cognard Lucas Guillemot Kuo Liu James W.Mc Kee Nataliya Porayko Golam.M.Shaifullah Gilles Theureau National Astronomical Observatories Chinese Academy of SciencesBeijing100101China Fakultät für Physik Universität BielefeldBielefeld33501Germany Max-Planck-Institut für Radioastronomie Bonn53121Germany Florida Space Institute University of Central FloridaOrlandoFL32826USA Station de radioastronomie de Nançay Observatoire de ParisNançay18330France Laboratoire de Physique et Chimie de l’Environnement et de l’Espace Universitéd’OrléansOrléans45071France E.A.Milne Centre for Astrophysics University of HullHullHU67RXUK Centre of Excellence for Data Science Artificial Intelligence and ModellingUniversity of HullHullHU67RXUK Dipartimento di Fisica“G.Occhialini” Universitàdi Milano-BicoccaMilano20126Italy INAF-Osservatorio Astronomico di Cagliari Selargius(CA)09047Italy INFN Sezione di Milano-BicoccaMilano20126Italy

Annual variations of interstellar scintillation can be modelled to constrain parameters of the ionized interstellar medium.If a pulsar is in a binary system,then investigating the orbital parameters is possible through analysis of the orbital variation of scintillation.In observations carried out from 2011 to 2020 by the European Pulsar Timing Array radio telescopes,PSRs J0613-0200and J0636+5128 show strong annual variations in their scintillation velocity,while the former additionally exhibits an orbital fluctuation.Bayesian theory and Markov-chain-Monte-Carlo methods are used to interpret these periodic variations.We assume a thin and anisotropic scattering screen model,and discuss the mildly and extremely anisotropic scattering cases.PSR J0613-0200is best described by mildly anisotropic scattering,while PSR J0636+5128 exhibits extremely anisotropic scattering.We measure the distance,velocity,and degree of anisotropy of the scattering screen for our two pulsars,finding that scattering screen distances from Earth for PSRs J0613-0200 and J0636+5128 are 316_(-20)^(+28)pc and 262_(-38)^(+96)pc,respectively.The positions of these scattering screens are coincident with the shell of the Local Bubble towards both pulsars.These associations add to the growing evidence of the Local Bubble shell as a dominant region of scattering along many sightlines.

关键词： pulsar interstellar scintillation ionized interstellar medium

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