脉冲星-恒星沿轨道碰撞星风的动力学与辐射半解析模型：以 LS 5039 为例

伽马射线双星是在高于 1 MeV 能量处辐射达到峰值的非热辐射系统。一种解释其辐射的设想为：一颗脉冲星绕一颗大质量恒星运转，粒子加速发生于恒星风与脉冲星风相互作用产生的激波中。我们发展了一种包含轨道运动动力学效应的碰撞星风结构非热辐射半解析模型。我们将该模型应用于一般情形及 LS 5039。模型由一个一维辐射体组成，其几何形状受轨道运动引起的科里奥利力影响。考虑两个粒子加速器：一个位于双风驻点处，另一个位于科里奥利力产生的回转处。我们研究了同步辐射与逆康普顿辐射，并计入与大质量恒星相关的多普勒增强与吸收过程。若两个加速器拥有相同能量预算，大部分辐射来自科里奥利回转处及更远区域，直至距双星系统数个轨道间距处。该模型能重现 LS 5039 的部分辐射特征，但并非全部。特别是，MeV 辐射可能过高而无法仅由我们的模型解释，GeV 流量得以重现但其调制未能再现，且科里奥利回转之外的射电辐射过低。所预测的系统倾角与双星中存在脉冲星相一致。该模型在重现 LS 5039 整体非热行为方面相当成功。我们提出了一些改进建议以更好地解释该源观测到的现象学，例如计入科里奥利回转之外的粒子再加速、未受冲击的脉冲星风辐射，以及辐射体的三维延展。