526588-1航空学报ActaAeronauticaetAstronauticaSinicaFeb.152023Vol.44No.3ISSN1000-6893CN11-1929/V5颗导航用X射线脉冲星计时分析闫林丽1，葛明玉2，*，庹攸隶2，周庆勇3，4，叶文韬2，郑世界2，韩大炜21．安徽建筑大学数理学院，合肥2306012．中国科学院高能物理研究所粒子天体物理重点实验室，北京1000493．西安测绘研究所，西安7100544．地理信息工程国家重点实验室，西安710054摘要：脉冲星计时特性分析是开展脉冲星导航和脉冲星时研究的基础，为其提供了精确的脉冲星计时模型参数和辐射特征。本文在系统总结脉冲星计时分析方法的基础上，选择了当前导航中应用最广泛的5颗脉冲星，并利用国内外在轨X射线观测卫星的最新观测数据对其分析，包括：“慧眼”硬X射线调制解调望远镜（HXMT）针对Crab脉冲星和PSRB1509-58的观测，中子星内部结构探测器（NICER）针对PSRsJ1821-2452A、J1939+2134和J0030+0451的观测。通过对“慧眼”HXMT和NICER在2017−2021年高精度计时观测数据的分析，获得了较长时间段内脉冲星最新状态的自转特性和物理信息，一方面给定了脉冲星最新的、覆盖时间长、自转参数精度较高的X射线星历，证明在X射线波段也可独立给出较高精度的星历；另一方面建立了它们清晰显著的积分脉冲轮廓，其中在选定的能量段范围内3颗毫秒脉冲星的轮廓是当前最精确的，可为脉冲星导航研究提供最新的标准模板。本文仅对脉冲星的X射线数据进行了分析，未来利用国内外多个望远镜，开展多波段联合计时分析，将是脉冲星计时研究的重要方向。关键词：脉冲星；导航；X射线；计时分析；星历中图分类号：V11；P124.4；P145.6文献标识码：A文章编号：1000-6893（2023）03-526588-16脉冲星是一种高度磁化的、旋转的中子星或白矮星，具有非常稳定的周期，在地球上接收到此类天体的射电信号是脉冲的形式，因此被命名为脉冲星［1-2］。自1967年首次被观测证认［3］，50多年的时间内已经发现3000多颗脉冲星。首颗脉冲星是在射电波段被发现的，随着空间天文的发展，对脉冲星的观测已经推广到红外、光学、X射线、γ射线波段。利用脉冲星精确的周期性可以进行引力波探测［4-5］、监测和修正原子时的稳定度［6-7］、脉冲星导航［8-9］等研究。脉冲星是宇宙空间天然的时钟，它们的自转建立在恒星级质量天体的物理过程基础上，能够提供一种基于遥远自然天体并持续数百年至数十亿年的时间频率，不易被干扰并且不受地面系统控制，可以作为独立的时间基准［10］。实现脉冲星...
