具有外间隙的伽马射线脉冲星死亡线
高能天体物理现象
2015-05-28 v1
摘要
我们解析地研究了旋转驱动脉冲星外磁层中粒子加速器保持活跃的条件。在加速器(或间隙)内,沿磁场方向的电场加速电子和正电子,这些粒子通过曲率辐射过程发射大量伽马射线。如果单个粒子对发射的伽马射线中平均有一条转化为新的粒子对,则该间隙是自持的。然而,如果中子星自转减慢率降至某个极限以下,间隙将不再自持,伽马射线发射也会停止。我们显式计算了级联粒子对的多重性,发现所得极限对应于先前推导的外间隙死亡线的修正。除了这条传统死亡线外,通过单独考虑光子-光子对产生的阈值,我们发现了另一条死亡线,该线对于毫秒脉冲星变得重要。结合传统死亡线与新的死亡线,我们对 Fermi 和 AGILE 探测伽马射线脉冲星的可行性给出了预测。此外,还讨论了其对加热极冠辐射的 X 射线观测的启示。
引用
@article{arxiv.1105.3030,
title = {Death Line of Gamma-ray Pulsars with Outer Gaps},
author = {Ren-Bo Wang and Kouichi Hirotani},
journal= {arXiv preprint arXiv:1105.3030},
year = {2015}
}
备注
8 pages, 3 figures; ApJ in press