中性星磁球面的相对论辐射冷却

辐射反应冷却在描述天体致密天体磁球中极端等离子体条件中发挥重要作用。这些环境特有的强电磁场可触发等离子体在动量空间中呈现反向Landau人口分布的各向异性环形分布。本文系统性地研究了这一机制在真实天体配置中的实现，通过考虑非均匀电磁场几何和相对论效应如何改变辐射冷却等离子体的相空间动力学。我们在解析层面证明，漂移速度有助于形成螺旋形动量分布，尽管仍显示反向Landau人口，同时估算了等离子体注入距离的最小和最大范围，以确保反向动量分布能够通过动力学不稳定性驱动共辐射发射。从数值模拟来看，曲率时空增加了分布函数负责发展动力学不稳定性的梯度，并延长了反向动量结构相对于平坦时空的持久性，确认真实的天体条件保留并增强了实现同步辐射共振发射所必需的条件。