条纹脉冲星风终止激波处的磁重联
天体物理学
2009-06-23 v1
摘要
脉冲星的大部分旋转光度由相对论性磁化风带走，其中物质能流与坡印廷矢量通量相比可忽略不计。在倾斜旋转脉冲星磁层的赤道面附近，磁场随脉冲星周期反转极性，形成具有反向磁力线的风。这种结构称为条纹风；条纹风中交替磁场的耗散是我们研究的对象。本文旨在研究条纹脉冲星风终止激波处磁能释放所需的条件。我们通过解析方法和一维相对论性 PIC 模拟考察了磁重联。基于相对论激波两侧能量、动量和粒子数密度守恒定律，推导出了部分和完全磁重联的上游参数解析条件。此外，利用一维相对论性 PIC 代码，我们详细研究了终止激波处的重联过程。我们发现了一个非常简单的判据，用于判断终止激波处交替磁场的耗散，该判据取决于流动的上游参数。一维相对论性 PIC 模拟结果与我们的判据一致。因此，交替磁场在相对论性高磁化激波处易于湮灭。
引用
@article{arxiv.0707.1782,
title = {Magnetic reconnection at the termination shock in a striped pulsar wind},
author = {Jerome Petri and Yuri Lyubarsky},
journal= {arXiv preprint arXiv:0707.1782},
year = {2009}
}
备注
Accepted by A&A