由 QED 强度磁场中磁重联驱动的高亮伽马射线耀发
高能天体物理现象
2019-01-16 v2
摘要
中子星(尤其是磁星)及其他天体磁层中的强磁场可能以剧烈的、强烈的磁重联事件释放其能量。尽管重联已被广泛研究,中子星附近的极端场强引入了新效应:同步辐射冷却与电子-正电子对产生。利用大规模并行粒子模拟(particle-in-cell)自洽地纳入这些新的量子电动力学效应,我们研究了强场区中的相对论磁重联。我们表明,该区中的重联可高效地将磁能转化为 X 射线与伽马射线辐射,从而驱动明亮的高能天体物理耀发。快速的辐射冷却在致密等离子体团(plasmoid)中引起强烈的等离子体与磁场压缩。在最极端情形下,场可接近量子临界极限,导致大量对产生。
引用
@article{arxiv.1807.09750,
title = {Bright gamma-ray flares powered by magnetic reconnection in QED-strength magnetic fields},
author = {K. M. Schoeffler and T. Grismayer and D. Uzdensky and R. A. Fonseca and L. O. Silva},
journal= {arXiv preprint arXiv:1807.09750},
year = {2019}
}