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全极冠级联情景:自旋驱动脉冲星的伽马射线和 X 射线光度

天体物理学 2009-10-31 v1

摘要

我们修改了极冠级联图像,以纳入高代次对的逆康普顿散射(ICS)。在这种"全级联"情景中,对的能量垂直分量不仅通过同步辐射(SR)转化为高能辐射,对的能量平行分量也可以通过与来自完整中子星表面或热极冠的软热光子进行逆康普顿散射(ICS)来贡献高能辐射。这种情景的一个重要输出是,ICS 谱的软尾可以自然地产生非热 X 射线分量,从而贡献 ROSAT 和 ASCA 观测到的光度。在此,我们在 Harding & Muslimov 加速模型的框架下,给出了这种全极冠级联情景的解析描述。我们给出了已知自旋驱动 X 射线脉冲星的伽马射线光度、热 X 射线光度和非热 X 射线光度的理论预测。我们的结果表明,高能光度对脉冲星自旋减慢光度的不同观测依赖关系,即 Lγ(Lsd)1/2L_\gamma \propto (L_{\rm sd})^{1/2}Lx103LsdL_x \sim 10^{-3} L_{\rm sd},均被很好地再现。我们的模型预测,大多数毫秒脉冲星在 ROSAT 波段的"脉冲"软 X 射线可能起源于热辐射,如果这些脉冲星表面附近没有强多极磁场分量的话。

关键词

引用

@article{arxiv.astro-ph/9911028,
  title  = {Full polar cap cascade scenario: $\gamma$-ray and X-ray luminosities from spin-powered pulsars},
  author = {Bing Zhang and Alice K. Harding},
  journal= {arXiv preprint arXiv:astro-ph/9911028},
  year   = {2009}
}

备注

23 pages, emulateapj style, final version to appear in the Astrophysical Journal