脉冲风暴 nebulae 的自调节随机加速模型
高能天体物理现象
2024-05-08 v1
摘要
脉冲风暴 nebulae(PWNe)是由中央脉冲星供给的磁化相对论电子/正电子等离子体云。然而,射电发射颗粒的数量已超过基于脉冲星磁极研究所得的预期,其来源仍不明确。我们前面的研究提出,通过 PWNe 内部的湍流对外部注入颗粒进行随机加速以解释此现象。本文改进了 PWNe 广带谱的随机加速模型,考虑了湍流能量的时间演化,从而维持 PWNe 内部的总能量平衡。由中央脉冲星供给的湍流能量将通过随机粒子加速的反馈以及根据 PWNe 膨胀产生的绝热冷却而被消耗。本文将该模型应用于 Crab 星云并成功复现了当前的广带发射光谱,尤其是射电光谱的平坦。尽管湍流能量(扩散系数)的时间演化与我们先前的研究略显复杂——我们先前的研究假设扩散系数呈指数行为——但模型仍能较好地拟合观测数据。
关键词
引用
@article{arxiv.2405.04110,
title = {A Self-regulated Stochastic Acceleration Model of Pulsar Wind Nebulae},
author = {Shuta J. Tanaka and Wataru Ishizaki},
journal= {arXiv preprint arXiv:2405.04110},
year = {2024}
}
备注
Accepted for publication in Prog. Theor. Exp. Phys., 16 pages, 4 figures and 1 table