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小尺度磁湍流中抖动辐射谱的角度依赖性

高能天体物理现象 2011-02-11 v2

摘要

抖动辐射是由相对论性电子在湍动的小尺度磁场中运动产生的,例如在弱磁化介质中无碰撞激波处的流式韦伯型不稳定性所产生的磁场。本文对抖动辐射谱对(通常为各向异性的)磁湍流性质的依赖性进行了全面研究。我们发现,辐射谱在一定程度上确实反映了磁场空间分布的性质,但辐射场是各向异性的,并且对相对于磁场各向异性方向的观测方向敏感。我们探索了磁场分布的参数空间及其对辐射谱的影响。一些重要结果包括:在某些观测角度下,峰值频率以下存在比同步辐射更硬的谱段;即使对于单能电子分布,也存在高频幂律尾;峰值频率依赖于场相关长度而非场强;谱参数与观测角度强相关。总的来说,我们发现,即使磁场性质发生相对较小的变化,也能对抖动辐射谱产生非常显著的影响。我们认为这些结果对于精确解释伽马射线暴瞬时辐射谱以及其他可能的辐射源具有重要意义。

关键词

引用

@article{arxiv.0902.2369,
  title  = {Angular Dependence of Jitter Radiation Spectra from Small-Scale Magnetic Turbulence},
  author = {Sarah Reynolds and Sriharsha Pothapragada and Mikhail V. Medvedev},
  journal= {arXiv preprint arXiv:0902.2369},
  year   = {2011}
}

备注

75 pages, 29 figures, submitted to ApJ