来自快速自转磁星的高能中微子
天体物理学
2016-08-30 v1
摘要
我们讨论了快速自转磁星作为高能中微子的强源。脉冲星可能以毫秒级的短自转周期诞生,其磁场通过发电机过程放大到约10^{15}-10^{16}高斯。由于这种毫秒磁星(MSMs)具有巨大的自转减慢功率约10^{50} erg s^{-1},它们可能是一个强大的河外高能中微子源。具体来说,我们考虑了离子在MSM磁层内的加速以及随后的光介子产生过程。与正常脉冲星一样,粒子加速会导致电子-正电子对级联,这限制了加速效率。计算了中微子功率作为自转减慢功率一部分的上限。结果表明,由于通过逆康普顿散射冷却带电π介子的限制,在内部磁层中产生的中微子具有约几百GeV的特征能量。TeV中微子可能在外部磁层中产生,在那里离子可以被加速到高得多的能量,并且π介子冷却比内部磁层中不那么严重。高能中微子也可以由磁层中加速的超高能质子与来自抛射物或MSM风与遗迹壳相互作用区域的弥散热辐射之间的相互作用产生。我们讨论了在早期自转减慢阶段,当前可用和计划中的中微子探测器对中微子的可探测性。
引用
@article{arxiv.astro-ph/0507395,
title = {High energy neutrinos from fast spinning magnetars},
author = {Qinghuan Luo},
journal= {arXiv preprint arXiv:astro-ph/0507395},
year = {2016}
}
备注
25 pages, 5 figures, accepted for publication in Astroparticle Physics