用更真实的脉冲星磁层建模伽马射线光变曲线

我们研究耗散脉冲星磁层中的伽马射线发射图样与光变曲线。采用几何方法与粒子轨迹方法生成伽马射线光变曲线。对于几何方法，假设伽马射线发射源于沿最后闭合磁力线的有限宽度层，基于共动系（CF）中沿磁力线的均匀发射率生成光变曲线。对于粒子轨迹方法，我们考虑电导率 $\sigma$ 的空间分布，假设光柱内电导率极高而光柱（LC）外为有限电导率。假设所有 $\gamma$ 射线发射均源于 LC 外的外磁层，我们通过计算真实粒子轨迹与洛伦兹因子生成光变曲线，并同时考虑加速电场与曲率辐射损失。进一步，我们将建模光变曲线与 Vela 脉冲星在 $>0.1\, \rm GeV$ 能量处的观测光变曲线比较。结果表明，低 $\sigma$ 值磁层更适用于几何方法；而 LC 内近无力 regime 且 LC 外高 $\sigma$ 值的磁层更受粒子轨迹方法青睐。需注意，粒子轨迹方法使用的平行电场与磁层磁场自洽。我们认为粒子轨迹方法的结果在物理基础上更具支撑。