具有多极磁场的磁星相干射电辐射的角依赖性
高能天体物理现象
2022-03-30 v1
摘要
近期在银河系磁星中探测到快速射电暴（FRB）证实了具有超强磁场的中子星（NSs）能够产生这些极亮的相干射电暴。解释此类相干射电辐射起源的主要机制之一是在偶极磁场结构内的曲率辐射过程。然而，已有研究表明磁星可能具有更复杂的磁场拓扑结构。在此我们批判性地研究在倾斜偶极与四极（“四偶极”）磁场存在下的曲率射电辐射，并表明此类场结构与纯偶极情形在角特征上有所不同。我们分析证明，开放磁力线的形状可依据四极与偶极场强之比以及它们在 NS 表面的倾角发生显著改变。这沿每条磁力线产生多个与观测者视线重合的点，并可能解释所观测 FRBs 的复杂频谱与时间结构。我们还发现，在四偶极中射电束可占据更宽的角度范围，且束宽可比纯偶极更宽。这或许可解释磁星暂现射电脉冲的脉冲宽度为何与普通射电脉冲星一样大。
引用
@article{arxiv.2203.06507,
title = {Angular Dependence of Coherent Radio Emission from Magnetars with Multipolar Magnetic Fields},
author = {Shotaro Yamasaki and Kazim Yavuz Eksi and Ersin Gogus},
journal= {arXiv preprint arXiv:2203.06507},
year = {2022}
}
备注
6 pages, 2 figures, accepted to MNRAS