无碰撞相对论喷流中的粒子加速、磁场产生及相关辐射
天体物理学
2009-06-23 v2
摘要
观测到的包含相对论喷流和激波的天体物理系统(如活动星系核 (AGNs)、伽马射线暴 (GRBs) 和银河系微类星体系统)的非热辐射通常具有幂律发射谱。最近使用注入相对论电子 - 离子(或电子 - 正电子)喷流的粒子模拟(PIC)显示,加速发生在下游喷流内。激波加速是天体物理等离子体中普遍存在的现象。激波中产生的等离子体波及其相关不稳定性(例如 Buneman 不稳定性、其他双流不稳定性以及 Weibel 不稳定性)负责粒子(电子、正电子和离子)的加速。模拟结果表明,Weibel 不稳定性负责产生和放大高度不均匀的小尺度磁场。这些磁场有助于电子在喷流头部后的横向偏转。来自偏转电子的“抖动”辐射具有与假设均匀磁场的同步辐射不同的特性。这种抖动辐射对于理解伽马射线暴、相对论喷流和超新星遗迹中复杂的演化过程和/或光谱结构可能至关重要。
引用
@article{arxiv.0801.4390,
title = {Particle Acceleration, Magnetic Field Generation, and Associated Emission in Collisionless Relativistic Jets},
author = {K. -I. Nishikawa and Y. Mizuno and G. J. Fishman and P. Hardee},
journal= {arXiv preprint arXiv:0801.4390},
year = {2009}
}
备注
4 pages, 3 figures, contributed talk at the workshop: High Energy Phenomena in Relativistic Outflows (HEPRO), Dublin, 24-28 September 2007. Fig. 3 is replaced by the correct version