蟹状星云伽马射线耀斑作为相对论性重联微喷流

蟹状星云伽马射线耀斑异常短的持续时间、高光度以及高光子能量，要求发射等离子体具有相对论性整体运动。我们将蟹状星云耀斑解释为起源于磁主导等离子体重联事件的随机取向的相对论性“微喷流”的结果。我们开发了一个统计模型来描述多普勒增强的重联微喷流的发射，并得到了星云光变曲线矩（如时间平均、方差、偏度）的解析表达式。光变曲线具有平坦的功率谱，在短时标上过渡到指数为2的下降幂律。微喷流的流量分布遵循指数约为1的下降幂律，意味着耀斑的平均流量由明亮的罕见事件主导。对耀斑统计的预测可以通过未来的观测进行检验。我们发现观测到的耀斑光谱能量分布（SED）有几个显著特征：加速粒子的硬幂律指数p~<1，这在各种重联模型中是预期的，包括一些在辐射反应极限附近堆积的证据。此外，SED峰值的光子能量高于同步辐射反应极限所暗示的值，表明耀斑发射区域的多普勒因子~>几。我们得出结论，磁重联可以是星云内粒子加速的重要机制，即使不是主导机制。