电子环流激发器可观测模式
天体物理学
2009-10-31 v1
摘要
我们研究了通过电子环流激发器机制产生的波动增益。我们在不作任何近似处理的情况下计算了吸收与发射系数,同时考虑了环境热等离子体的吸收。采用 X 射线和微波观测所指示的快速电子能量分布。我们发展了一个用于计算激发器饱和长度与增益比的模型,扫描了较大的参数空间,计算了每个频率和角度的吸收与发射系数。以前的研究得出结论:在 ν_p ~ ν_B 区域内,难以观测的 Z 模式占主导;在 ν_p / ν_B < 0.25 的区域内,产生毫秒脉冲。我们发现可观测的 O 模式和 X 模式可在 0.8 < ν_p / ν_B < 2 区域内产生辐射,这预期在磁环的足部处发生。观测的重要标准是饱和长度而非增益率,这与以前的假设相反,即使 Z 模式是最强增益的,仍然可能观测到较弱但足够强的 O 模式或 X 模式。我们计算的模型饱和长度得到的亮度温度可达 10^{16} K 乃至更高。辐射通常发生在 2.06 ν_B 的频率,角度为磁场的 30~60 度。激发辐射达到最大值的上升时间为几百毫秒到几毫秒,辐射持续时间取决于新的快速电子进入激发区的时间。
引用
@article{arxiv.astro-ph/9904119,
title = {Electron-Cyclotron-Maser Observable Modes},
author = {Amnon Stupp},
journal= {arXiv preprint arXiv:astro-ph/9904119},
year = {2009}
}
备注
18 pages, 5 figures