脉冲星磁层中的阿尔文波模转换
高能天体物理现象
2021-03-03 v2
摘要
与2016年船帆座脉冲星自转突变同时发生的射电发射异常,可能由星震引发,星震向磁层发射阿尔文波,扰动原有的射电发射区。为量化阿尔文波的寿命,我们研究了一种可能的能量损失机制,即阿尔文波向快磁声波的转换。利用轴对称无力模拟,我们追踪了从恒星表面以小振幅发射、进入无力偶极脉冲星磁层闭合区的阿尔文波传播。我们观测到在理想无力 regime 中发生模转换。在阿尔文波首次穿过赤道时,对于远离恒星传播时达到大振幅或沿靠近Y点的磁力线传播的波,转换效率可能很高。然而,由于后续穿过时的相位失配,转换效率降低,闭合磁力线上仍保留可观的阿尔文波功率。因此,尽管存在向快模的某些泄漏,我们仍需详细理解原始的猝灭过程,才能判断仅模转换是否能在短时间尺度上导致脉冲星重新激活。
引用
@article{arxiv.2007.11504,
title = {Alfv\'{e}n wave mode conversion in pulsar magnetospheres},
author = {Yajie Yuan and Yuri Levin and Ashley Bransgrove and Alexander Philippov},
journal= {arXiv preprint arXiv:2007.11504},
year = {2021}
}
备注
14 pages, 14 figures, accepted for publication in ApJ