X 射线双星喷流辐射模型：单次加速事件的效应
高能天体物理现象
2009-07-24 v2
摘要
有强有力的证据表明，黑洞 X 射线双星（BHXRBs）的低/硬态存在强喷流。在此，我们提出一个模型，其中电子在喷流底部被一次性加速，并通过同步辐射和可能的绝热能量损失而冷却。加速后的电子在低能区呈麦克斯韦分布，并可能具有高能幂律尾部。这些假设产生了丰富的光谱，我们对其进行了详细研究。我们确定了磁场的临界值以及光谱中的五个跃迁频率。具体而言，我们表明：（I）沿喷流磁场的衰减使得宽喷流无需沿喷流对电子进行再加速即可产生平射电谱。（II）磁场增加至约 10^5 G 的临界值以上，会导致射电波段流量急剧下降，而更高频段的流量则饱和至一恒定值。（III）对于强磁场，光/紫外波段的流量按 F_nu ~ nu^{-1/2} 衰减，与电子的初始分布无关。（IV）对于 B_0 ~ 10^4 G，X 射线流量逐渐变陡。（V）在存在绝热能量损失的情况下，只能在有限的频率范围内获得平谱，且在一定条件下（VI）对于窄喷流，r(x) ~ x^{alpha} 且 alpha < 1/2，无法获得平射电谱。我们提供了不同情形下光谱的完整描述，并表明我们的模型与 BHXRBs 的关键观测性质相一致。
引用
@article{arxiv.0902.2892,
title = {A Model for Emission from Jets in X-ray Binaries: Consequences of a Single Acceleration Episode},
author = {Asaf Pe'er and Piergiorgio Casella},
journal= {arXiv preprint arXiv:0902.2892},
year = {2009}
}
备注
Slightly shortened; references added; accepted for publication in ApJ