部分屏蔽间隙:通用方法与观测后果
高能天体物理现象
2011-11-23 v3
摘要
对射电脉冲星热 X 射线发射的观测表明,热点的尺寸远小于由脉冲星磁场纯偶极几何推导出的极冠尺寸。对此现象最合理的解释是假设恒星表面的磁场与纯偶极场有本质不同。我们可以通过开放磁力线所围区域的磁通量守恒来确定表面的磁场。据此,表面磁场值的量级估计为 G。另一方面,观测显示热点的温度约为几百万开尔文。基于这些观测,提出了部分屏蔽间隙(PSG)模型,该模型假设实际极冠(热点)的温度等于所谓的临界温度。我们讨论了许多脉冲星的热 X 射线发射温度与相应面积之间的相关性。我们的分析结果表明,PSG 模型适用于解释两种情况:热点小于和大于传统极冠的情况。我们认为,在第二种情况下,磁力线的结构和曲率允许在闭合磁力线区域产生电子对,因此次级粒子可以加热实际极冠之外的恒星表面。我们发现曲率辐射(CR)在 PSG 中的雪崩对产生中起主导作用。我们研究了 PSG 参数对脉冲星周期、磁场强度和磁力线曲率的依赖性。
引用
@article{arxiv.1108.4560,
title = {Partially Screened Gap -- general approach and observational consequences},
author = {Andrzej Szary and George I. Melikidze and Janusz Gil},
journal= {arXiv preprint arXiv:1108.4560},
year = {2011}
}
备注
15 pages, 7 figures, conference; Corrected typos in equations for the parameter b; in proceedings of "High Time Resolution Astrophysics (HTRA) IV - The Era of Extremely Large Telescopes"