由偏振测量揭示的快速射电暴源性质
高能天体物理现象
2018-12-04 v2
摘要
近期对快速射电暴（FRBs）的偏振测量为这些神秘源提供了新见解。我们表明，同一源多次爆发近乎 100% 的线偏振与偏振位置角（PAs）的小幅度变化，提示辐射产生于强磁化中子星表面附近。当发射辐射穿过磁层时，X 模波的电场矢量绝热旋转并始终保持垂直于局地磁场方向。PA 在等离子体密度小到不足以转动电场矢量的半径处冻结。在冻结半径处，电场垂直于投影于天平面的中子星磁偶极矩，与辐射机制或发射区磁场取向无关。我们讨论该模型的若干预言。重复 FRB 的 PA 变化应遵循 underlying 中子星的自转周期（但爆发发生未必周期）。测量此周期将为 FRB 前身星的中子星性质提供关键支持。对于 FRB 121102，PA 变化的小范围意味着磁倾角小于约 20 度，且观测者视线在磁倾角锥之外。其他重复 FRB 的 PA 变化范围可能不同于 FRB 121102，取决于磁倾角与观测者视角。
引用
@article{arxiv.1810.09459,
title = {Fast radio burst source properties from polarization measurements},
author = {Wenbin Lu and Pawan Kumar and Ramesh Narayan},
journal= {arXiv preprint arXiv:1810.09459},
year = {2018}
}
备注
With minor edits to match the published version