高温天体物理等离子体的伽马射线辐射

离子温度超过 $10^{10}$ K 的极热等离子体可在某些天体物理环境中形成。此类等离子体的显著辐射特征是 dominated by 由瞬时去激发核线与 $\pi^0$ 衰变 $\gamma$ 射线主导的 $\gamma$ 射线辐射。利用大型核反应网络，我们计算了此类热等离子体的化学成分随时间演化及其 $\gamma$ 射线谱线发射率。在更高能量下，我们针对质子的麦克斯韦分布，给出了由 $\pi^0$ 介子产生率及相应 $\pi^0\to2\gamma$ 发射率推导出的简洁而准确的解析表达式。我们讨论了粒子分布函数高能尾部分布偏离“标称”麦克斯韦分布对等离子体 $\gamma$ 射线发射率的可能影响。