快速射电暴的几何包络
高能天体物理现象
2023-07-26 v2
摘要
目的。假设快速射电暴(FRBs)由物质在平滑流线束的局部区域内以极端相对论速度运动而产生,我们研究几何对暴在时间和频率上的形态与偏振的约束,且独立于内禀辐射过程。方法。我们仅用流线方向与曲率的局部性质来表达该问题。这使我们能将一般结果应用于任意所需几何。我们通过将该框架应用于两种受脉冲星与磁星磁层启发的几何(即偶极极冠区与带附加环向分量的磁偶极)来加以说明。结果。几何将暴约束在频率—时间平面(动态频谱)内的一个包络中。该包络显著刻画了频谱占用与频率漂移(包括暴间与单暴内部)。我们说明了如何通过指定内禀发射过程的某些基本性质来模拟暴。特别地,我们表明单发暴的典型性质可由自转周期>1s的星在极冠几何中产生,而重复源暴则更宜用附加强环向分量与亚秒级自转周期来解释。结论。我们提出,至少定性地基于几何考量,可建立暴形态与源性质(如自转周期与磁层性质)之间的关系。我们的结果支持如下模型:重复者是更年轻、自转更快且磁层高度扭曲的磁星。
引用
@article{arxiv.2306.01336,
title = {Geometrical envelopes of fast radio bursts},
author = {Guillaume Voisin},
journal= {arXiv preprint arXiv:2306.01336},
year = {2023}
}
备注
Astronomy and Astrophysics - A&A, In press