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星际介质中非高斯脉冲射电波散射

天体物理学 2010-11-11 v2 混沌动力学 流体动力学 等离子体物理

摘要

最近,Boldyrev 与 Gwinn 建议,远距离脉冲星的射电衰落特性若以星际电子密度扰动遵循非高斯统计来理解更为合适。这些密度扰动在非常小尺度(1081010cm\sim 10^8-10^{10} {cm})上具有显著特征。我们认为,这类密度结构可能对应于分子云(云)的等离子体边界,并表明,所需匹配观测结果的散射角幂律分布可自然从随机分布的薄型近似球形等离子体壳与视线相交处产生。我们指出,对于脉冲星位于位移测度 30pccm3\lesssim 30 {\rm pc} {\rm cm}^{-3} 时观察到的时间宽度行为变化,与星际介质整体湍流引起的效应相符——后者应在靠近脉冲星时主导散射。我们还指出,若这些云被附近恒星电离,其边界可能因电离前沿不稳定性而产生湍流,这种湍流亦可作为密度结构的另一潜在原因。此外,当湍流尺度接近质子磁梯度时,密度谱可能出现展平,这也可能加剧小尺度扰动的强度。

关键词

引用

@article{arxiv.astro-ph/0501527,
  title  = {Non-Gaussian Radio-Wave Scattering in the Interstellar Medium},
  author = {Stanislav Boldyrev and Arieh Konigl},
  journal= {arXiv preprint arXiv:astro-ph/0501527},
  year   = {2010}
}

备注

15 pages, 3 figures, accepted to ApJ