1、 天体的距离是天文学中最基本的参数三角视差HI吸收标准烛光引力红移距离测量阶梯距离测量阶梯每次测距技术的改进每次测距技术的改进对天文学都有深远的意义对天文学都有深远的意义背景星场D三角视差法三角视差法测量距离1kpc标准烛光标准烛光恒星 造父变星星团Ia超新星星系亮H II 区星系团射电脉冲星不是标准烛光射电脉冲星不是标准烛光视亮度按平方反比率下降：视亮度按平方反比率下降：知道绝对亮度可根据视亮度知道绝对亮度可根据视亮度算出距离。算出距离。脉冲星很特别：脉冲星很特别：理想的点源（星际介质的理想探针）相干辐射 射电辐射的on和off 短时标脉冲和DM的可测性 脉冲周期的稳定性timing技术 。
2、1、Independent distance estimates or constraints 1.1、Interferometric or timing parallaxes1.2、H I absorption1.3、Associations with globular clusters or supernova remnants 射电脉冲星距离测量：射电脉冲星距离测量：2.Pulsar distance from dispersion measure (DM)0DeDMn dleDMLneDMnL1.1、脉冲星三角视差 干涉仪成像 4 Timing视差 20背景星场D三角视差法三角视差法测
3、量距离1kpc射电干涉仪成像自行视差PSRB 1929+10射电手段：射电手段：PSR B0950+08三角视差法三角视差法Timing parallax22211()()|)22trsrsrcdcd 2cos2tlcdIf d=1kpc 1.2tsTiming 精度要求高：精度要求高：消色散技术消色散技术毫秒脉冲星毫秒脉冲星靠近黄道面靠近黄道面距离要近距离要近dsrSSBDpulsarEarthsorbitFig 4.1Model timing residuals Period:P=5 x 10-16 s dP/dt:P=4 x 10-23 Position:a=1 mas Proper m
4、otion:=5 mas/yr Parallax:=10 mas.Parallex signature of PSR J 04374715Verbiest et al.2008脉冲星白矮星脉冲星白矮星 系统系统 PSR J04374715DE 405Verbiest et al.2008 Pulsar Parallax(mas)Distance(kpc)Tech Reference 1.B0329+54 0.94 0.11 1.03 0.12 RA Brisken 2001(PhDT)2.J0437-4715 7.19 0.14 0.1390.003 T 2001Natur.412.158V
5、3.B0809+74 2.31 0.04 0.4330.008 RA Brisken 2001(PhDT)4.B0823+26 2.8 0.6 0.360.06 RA 1986AJ.91.974G 5.B0833-45 3.5 0.2 0.2870.019 OA 2003ApJ.596.1137D 6.B0919+06 0.83 0.13 1.210.19 RA2001ApJ.550.287C 7.B0950+08 3.82 0.07 0.2620.005 RA2000ApJ.541.959B 8.B1133+16 2.80 0.16 0.350.02 RA Brisken 2001(PhDT
6、)9.B1237+25 1.16 0.08 0.850.06 RA Brisken 2001(PhDT)10.B1451-68 2.2 0.3 0.460.07 RA 1990Natur.343.240B 11.B1534+12 0.93 0.13 1.080.14 T 1998ApJ.505.352S 12.J1713+0747 0.9 0.3 1.10.5 RA 1994ApJ.437L.39C 13.J1744-1134 2.8 0.3 0.360.04 T 1999ApJ.523L.171T 14.B1855+09 1.1 0.3 0.90.3 T 1994ApJ.428.713K 1
7、5.J1909-3744 1.22 0.44 0.80.4 RA2003ApJ.599L.99J 16.B1929+10 3.02 0.09 0.330.01 RA Brisken 2001(PhDT)17.B2016+28 1.03 0.10 0.970.1 RA Brisken 2001(PhDT)18.B2020+28 0.37 0.12 2.30.6 RA Brisken 2001(PhDT)19.B2021+51 0.50 0.07 1.90.3 RA Brisken 2001(PhDT)20.Geminga 6.41.7 0.1570.034 1996ApJ.461L.91C 21
8、.Vela 3.40.7 0.2940.07 2001ApJ.561.930C 22.J1856.5-3754 72 0.1400.040 2002ApJ.571.447K http:/www.astro.cornell.edu/shami/psrvlb/parallax.htmlShklovskii 1970Verbiest et al.2008脉冲星白矮星脉冲星白矮星 系统系统 PSR J04374715可以创新一下！可以创新一下！运动学距离运动学距离Dk1.2 中性氢的发射和吸收 Constraining the distances to pulsars by measuring abs
9、orption and emission features caused by the neutral hydrogen(HI)-Guelin et al.1968 0329+54 The detected frequencies are Doppler-shifted from their test-frame values by differential motion between the sources and the observer.The frequency shift is dominated by differential Galactic rotation.A model
10、Galactic rotation curve&the velocities the lower an upper bounds of the pulsar distances DUHIHIDDL中性氢中性氢 21cm 发射发射 和和 吸收吸收 线线发射线吸收线1420.406MHz21cm线频率频率速度速度Range 250km/s1km/s=4.74kHz观测需要高谱线分辨率观测需要高谱线分辨率电子自旋能态跃迁激发温度低电子自旋能态跃迁激发温度低星际空间温度适合中性氢线产生星际空间温度适合中性氢线产生温度不产生可测量的至宽温度不产生可测量的至宽8.5kpc，220 km/sDUHIHIDD
11、L中性氢 21cm 发射 和 吸收 线注意：注意：L=0 and 180度附近有死角度附近有死角同时对应两个速度同时对应两个速度有时并不同时得到发射和吸收线有时并不同时得到发射和吸收线局部介质运动模糊较差自转局部介质运动模糊较差自转Tangent pointHIHIDDLDU51 pulsars included in Table 4.21.3 Pulsar distances from Optical associationsGalactic clusters 17(Table 4.4)SMC&LMCSNR 9 (Table 4.3)eDMnL2.Pulsar distances from
12、DM0DeDMn dleDMLneDMnL6224.15 10()lhtDMffNE2001：银河系电子密度分布模型Hewish 1968 =0.2cm-3 Davidson et al.1969 =0.03cm-3MT1981-LMT1985 -Tayler&Cordes 1993 -NE2001角至宽角至宽和电子密度涨落有关和电子密度涨落有关Large scale componentsLHB：Local Hot BubbleLoop1：LSB：Local Super BubbleLDR：Low Density RegionVelaGumLocal ISMNE2001Local ISM componentsLarge scale components电子密度分布电子密度分布色散量色散量距离距离eDMLn最后：最后：-15-10-5051015-15-10-5051015 kpckpc银河系结构银河系结构FK 06
