脉冲星风云谱演化模型

最近的观测表明，许多老年脉冲星风云（PWNe）是明亮的TeV伽马射线源，但没有强的X射线对应体。在本文中，我们研究了脉冲星风云的谱演化，考虑了老年脉冲星风云在年轻时注入的能量。我们模拟了磁场的演化，并求解了均匀膨胀脉冲星风云内部的粒子分布。通过将计算谱与年龄为一千年的蟹状星云的观测结果进行拟合，对模型进行了校准。我们发现，蟹状星云脉冲星注入的能量中只有一小部分转化为磁场，这与先前的研究一致。蟹状星云的谱演化模型表明，TeV伽马射线与X射线的流量比随时间增加，这意味着老年脉冲星风云在X射线波段暗淡，但在TeV伽马射线波段并非如此。该比值的增加主要是因为磁场随时间减弱，而不是因为X射线发射粒子比TeV伽马射线发射粒子冷却得更快。我们的谱演化模型与观测到的蟹状星云射电流量下降速率相符。