关于年轻脉冲星极冠级联的对多重数

我们研究了在各种条件下年轻脉冲星极冠中对产生的效率，以估计脉冲星磁层中对等离子体可能的最大多重数。我们开发了一个用于计算级联多重数的半解析模型，该模型允许高效地探索参数空间，并通过直接数值模拟对其进行了证实。为了评估影响级联效率的不同因素，我们将对产生过程与粒子加速分开考虑，其中初级粒子的加速由最近的对级联自洽非稳态模型描述。我们认为最高效的级联运行于曲率辐射/同步辐射机制下，脉冲星磁层中对等离子体的最大多重数约为几乘以 10^5。年轻高能脉冲星磁层中对等离子体的多重数弱依赖于磁场强度和磁力线的曲率半径，而更强地依赖于脉冲星倾角。这一结果对脉冲星风云理论中关于极高中对等离子体多重数的假设提出了质疑。