伽玛射线暴喷流中的环流子激发?
天体物理学
2009-11-10 v1
摘要
我们考察了来自低密度、强磁化等离子体的电子环流子激发。驱动环流子不稳定所需的Population inversion 可能在局部、瞬态区域发生,在此处的磁水动力学不稳定、冲击波和/或湍流导致磁场沿携带电流的磁流管发生镜像效应。当因镜像效应产生的平行电场加速电子后,激发即得以泵送。我们估算了在可能适用于伽玛射线暴喷流条件下,单个激发站和多个激发站同时工作时可获得的最大亮度温度。同步吸收——由喷流中强 relativistic 电子引起——是激发辐射逸出的最大障碍,可能使大部分激发辐射不可见。然而,我们认为,亮度较高的激发可能在喷流同步辐射光谱之外的薄壁层中产生,或许位于喷流壁的剪切层中。诱导的 Compton 散射为限制激发喷流的最大亮度温度提供了额外约束。我们指出,近期对伽玛射线暴 J1819+3845 的衍射衰变观测表明,其在 5 GHz 处的本征亮度温度可超过 K,这些观测可通过环流子激发来解释。来自伽玛射线暴喷流的高亮度激发辐射可能延伸至约 100 GHz 的频率,最大可能的 大约随频率呈反比例关系。较轻质量的 relativistic 喷流源(如微类星体)更适合产生环流子激发,主要在红外和光学波段。
关键词
引用
@article{arxiv.astro-ph/0502151,
title = {Cyclotron Maser Emission from Blazar Jets?},
author = {Mitchell C. Begelman and Robert E. Ergun and Martin J. Rees},
journal= {arXiv preprint arXiv:astro-ph/0502151},
year = {2009}
}
备注
22 pages, 1 figure, accepted for publication in The Astrophysical Journal