基于动态时间规整的过渡型毫秒脉冲星光变曲线分类方法

《RAS Techniques and Instruments》：Assessing transitional pulsar candidates through a quantitative estimation of their light-curve similarity

　　

摘要

过渡型毫秒脉冲星通常通过X射线光变曲线的形态来识别，尤其是通过与原型PSR J1023+0038进行目视比较。此类分类仍然是定性的，缺乏关于原型自身内部变异性程度的标定概念。我们引入了一种动态时间规整（DTW）框架，通过移动窗口相似性分布来比较光变曲线，并将候选体与原型之间的距离标定在PSR J1023+0038的内部异质性基础上。在该框架中，候选源不再仅仅被要求与某个原型观测相似，而是需要与原型在不同观测中所展现出的形态范围保持兼容。我们将该方法应用于已确认和候选的过渡型毫秒脉冲星（tMSPs），以及一个非过渡型毫秒脉冲星系统的对照组样本。所得到的相似性度量为过渡型毫秒脉冲星样行为提供了一个可复现的排序，因此对候选体筛选和档案搜索非常有用。同时，对照组样本表明，短时间尺度的吸积变异性可以在一定程度上模拟过渡型毫秒脉冲星样形态，这证明光变曲线形状仅是一种筛选诊断工具，而非确定性的类别标识。