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SN1006 薄 X 射线边缘中的磁场放大

高能天体物理现象 2015-06-22 v2

摘要

包括 SN1006 在内的几个年轻超新星遗迹(SNRs)在其外围沿窄丝状结构(以下简称薄边缘)发射同步辐射 X 射线。这些边缘的宽度意味着激波后方区域的磁场强度为 50 至 100 μ\muG,远大于假设电子辐射损失限制边缘宽度时未修正激波压缩星际介质所预期的值。然而,磁场阻尼也可能产生薄边缘。在此,我们回顾了关于边缘宽度计算的文献,总结了支持磁场放大的论据。我们将这些计算扩展以包含扩散系数对能量的任意幂律依赖关系,DEμD \propto E^{\mu}。受损失限制边缘的宽度应随光子能量增加而减小,而磁场阻尼模型预测的宽度几乎与光子能量无关。我们利用这些结果分析了钱德拉(Chandra)对 SN 1006 的观测,特别是其西南边缘。我们将半高全宽(FWHM)参数化为能量的函数:FWHM EγmE\propto E^{m_E}_{\gamma}。SN1006 中的丝状宽度随能量减小;mE0.3m_E \sim -0.30.8-0.8,这意味着磁场放大倍数在 10 到 50 倍之间,高于强未修正激波预期的 4 倍。对于 SN 1006,这种快速收缩排除了磁场阻尼模型。这也支持较短的平均自由程(较小的扩散系数)以及 DD 对能量的强依赖性(μ1\mu \ge 1)。

关键词

引用

@article{arxiv.1406.3630,
  title  = {Magnetic-Field Amplification in the Thin X-ray Rims of SN1006},
  author = {Sean M. Ressler and Satoru Katsuda and Stephen P. Reynolds and Knox S. Long and Robert Petre and Brian J. Williams and P. Frank Winkler},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1406.3630},
  year   = {2015}
}

备注

Accepted by ApJ, 49 pages, 10 figures