脉冲星极地区电子能量损失
天体物理学
2009-10-28 v1
摘要
我们present了关于由高磁场中子星旋转产生的大型电场加速电子能量动力学模型的结果。我们在计算中考虑的能量损失机制包括磁性Compton散射热X射线光子、三重子成对产生以及曲率辐射发射。假设电子加速机制仅在极地约等于极地半径的高度上运行。我们发现了若干有趣的结果:首先,当电子洛伦兹因子在几乘10^6以下时,磁性Compton散射是典型γ射线脉冲星磁场和ROSAT测量的表面温度下的最主要能量损失过程。加速电子转化为光子的能量范围从约10%到约100%,其中gamma_0是在无辐射损失情况下电子可达到的最大洛伦兹因子。我们还发现,如果B > 10^13 G且T > 3x10^6 K,则在极地热力学极地大小与由开放场线确定的极地大小相当的情况下,电子的洛伦兹因子可限制在小于10^3的值。此类较小的洛伦兹因子可能能够解释PSR 1509-58的γ射线发射,该发射仅在能量小于1 MeV时被观察到。我们计算了三个显示热X射线光谱的γ射线脉冲星(即Vela(60%)、Geminga(5%)和PSR 1055-52(20%))中电子动能转化为γ射线的比例。
引用
@article{arxiv.astro-ph/9501094,
title = {Electron Energy Losses Near Pulsar polar Caps},
author = {Steven J. Sturner},
journal= {arXiv preprint arXiv:astro-ph/9501094},
year = {2009}
}
备注
Postscript, 17 pages, 9 figures accepted for publication in The Astrophysical journal