ExHaLe-jet:一种用于耀变体喷流的扩展强子-轻子喷流模型 I. 代码描述与初步结果
高能天体物理现象
2022-04-11 v1 星系天体物理
摘要
耀变体喷流中运行的物理过程仍是一个开放问题。对喷流扩展部分的辐射进行建模,可以捕捉所有尺度上的这些过程。沿喷流流动求解 Fokker-Planck 方程的动力学代码非常适合此任务,因为它们可以高效地推导辐射和粒子能谱,而无需计算量巨大的等离子体物理模拟。在此,我们提出一种新的扩展强子-轻子喷流代码——ExHaLe-jet——它同时考虑相对论质子和电子的过程。在预设的几何结构和整体流动下,粒子演化被自洽地推导。高度相对论的次级电子(和正电子)通过 - 对产生、Bethe-Heitler 对产生以及介子/缪子衰变产生。这些次级粒子被喷流裹挟,使质子与电子的比值随距喷流底座距离的增加而减小。对于粒子-光子相互作用,我们考虑所有内部和许多外部光子场,如吸积盘、宽线区和尘埃环。外部场被证明是粒子-光子相互作用最重要的来源,主导了由此产生的光子和中微子能谱。在本文中,我们介绍该代码及一项初步参数研究,而在后续工作中我们将介绍代码的扩展和更具体的应用。
引用
@article{arxiv.2203.07956,
title = {ExHaLe-jet: An extended hadro-leptonic jet model for blazars. I. Code description and initial results},
author = {Michael Zacharias and Anita Reimer and Catherine Boisson and Andreas Zech},
journal= {arXiv preprint arXiv:2203.07956},
year = {2022}
}
备注
26 pages, 12 figues, accepted for publication in MNRAS