磁星作为极端量子电动力学的天体物理实验室：康普顿望远镜的例证
高能天体物理现象
2019-03-15 v1 高能物理 - 唯象学
摘要
新一代康普顿与电子对望远镜将 MeV 波段探测灵敏度较当前仪器能力提高一个数量级以上，从而开启对多种天体物理源类的新认识。其中包括磁星——中子星家族中磁性最强者，其将成为巡测 MeV 窗口新任务的首要科学目标。本文概述可由此类技术解决的磁星核心问题。这些问题从磁星全局几何与族裔趋势，到对硬 X 射线发射区的敏锐探测，再到为 QED 奇异预言（主要是光子分裂与磁对产生的预言）提供光谱与偏振检验的宇宙实验室。此类基础物理尚无法在地面实验中辨明。我们呈现磁星持续硬 X 射线尾发射的最先进建模，以阐明利用康普顿偏振计进行有力诊断的理由。该例证凸显了在天文学与物理学交叉处催生发现的跨学科机遇。
引用
@article{arxiv.1903.05648,
title = {Magnetars as Astrophysical Laboratories of Extreme Quantum Electrodynamics: The Case for a Compton Telescope},
author = {Zorawar Wadiasingh and George Younes and Matthew G. Baring and Alice K. Harding and Peter L. Gonthier and Kun Hu and Alexander van der Horst and Silvia Zane and Chryssa Kouveliotou and Andrei M. Beloborodov and Chanda Prescod-Weinstein and Tanmoy Chattopadhyay and Sunil Chandra and Constantinos Kalapotharakos and Kyle Parfrey and Harsha Blumer and Demos Kazanas},
journal= {arXiv preprint arXiv:1903.05648},
year = {2019}
}
备注
11 pages, 4 figures, Astro2020 Science White Paper submitted to the National Academies of Sciences