磁星爆发与快速射电暴中的膨胀火球
高能天体物理现象
2023-01-18 v2
摘要
在中子星(NS)表面附近产生的辐射等离子体火球沿磁力线在其自身压强下膨胀,并产生光子辐射与相对论性物质外流。我们全面地将膨胀火球的演化分类为五种情形,并考虑到关键过程——从磁通管逃逸的光子横向扩散、强磁场效应、来自 NS 表面的重子负载,以及通过回旋共振散射的辐射加速(其中部分过程在伽马射线暴背景下未被考虑)——得到了光球光度与外流动能。将我们的模型应用于伴随快速射电暴(FRBs)的磁星爆发,特别是与银河系 FRB 20200428A 相关的 SGR 1935+2154 的 X 射线短爆发,我们表明该爆发辐射可将外流加速至高洛伦兹因子,并具备足以驱动 FRBs 的能量。
引用
@article{arxiv.2208.14320,
title = {Expanding Fireball in Magnetar Bursts and Fast Radio Bursts},
author = {Tomoki Wada and Kunihito Ioka},
journal= {arXiv preprint arXiv:2208.14320},
year = {2023}
}
备注
16 pages, 6 figures