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LSI+61303 中的内禀物理性质与多普勒增束效应

高能天体物理现象 2014-02-18 v1

摘要

我们的目的是展示内禀可变喷流的可变多普勒增束(Doppler boosting)如何解释在 LSI+61303 射电辐射中观测到的 1667 \pm 8 天的长期调制。物理情景是:一个圆锥形磁化等离子体喷流,在特定的轨道相位处,其相对论性粒子数 Nrel 呈现周期性(P1)增加,正如 LSI+61303 偏心轨道吸积所预测的那样。喷流进动(P2)改变了喷流轴与视线之间的夹角 eta,从而引起可变的多普勒增束。该问题在球几何中定义,并通过考虑沿喷流轴分层的等离子体,计算了穿过进动喷流的光深。我们计算了此类喷流的同步辐射,并将得到的通量密度 Smodel(t) 拟合到 Green Bank 射电干涉仪对 LSI+61303 进行 6.5 年监测所获得的观测通量密度。我们针对 LSI+61303 系统的物理模型不仅能够重现射电辐射中的长期调制,还能重现该射电源的所有其他观测特征,包括爆发的轨道调制、其轨道相位偏移以及谱指数特性。此外,进动引起的抛射角变化与 VLBA 图像中观测到的位置角快速旋转之间似乎存在对应关系。我们得出结论,长期调制的峰值出现在喷流电子密度接近最大值且接近喷流与视线形成最小可能夹角之时。这种最大发射粒子数与最大多普勒增束的巧合每 1667 天发生一次,从而产生了在 LSI+61303 中观测到的长期调制。

关键词

引用

@article{arxiv.1402.3983,
  title  = {Intrinsic physical properties and Doppler boosting effects in LSI+61303},
  author = {M. Massi and G. Torricelli-Ciamponi},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1402.3983},
  year   = {2014}
}

备注

12 pages, 8 figures, accepted for publication in A&A