相对论冲击波中的粒子加速、磁场生成与辐射
天体物理学
2015-06-24 v3
摘要
冲击加速是天体等离子体中普遍现象。在无碰撞冲击波中产生的等离子体波及其相关不稳定性（如布宾曼不稳定、韦贝伯不稳定等）负责粒子（电子、正电子和离子）加速。使用3维相对论电磁粒子（REMP）代码，我们研究了相对论喷流前端向周围等离子体传播相关的粒子加速。我们发现无外部磁场和适度外部磁场情况下的结果存在小差异。数值模拟表明，冲击无碰撞前沿处产生的韦贝伯不稳定会加速喷流和周围粒子，既沿喷流传播方向，也垂直于该方向。由韦贝伯不稳定产生的小尺寸磁场结构适合于产生“抖动”辐射，而非同步辐射。由小尺寸磁场结构产生的抖动辐射可能对于理解伽玛射线暴或其他包含相对论喷流和相对论无碰撞冲击波的天体源体系中复杂的时间结构和光谱演化具有重要意义。
引用
@article{arxiv.astro-ph/0410266,
title = {Particle Acceleration, Magnetic Field Generation, and Emission in Relativistic Shocks},
author = {K. -I. Nishikawa and P. Hardee and C. B. Hededal and G. Richardson and R. Preece and H. Sol and G. J. Fishman},
journal= {arXiv preprint arXiv:astro-ph/0410266},
year = {2015}
}
备注
6 pages, 1 figure, revised and accepted for Advances in Space Research (35th COSPAR Scientific Assembly, Paris, 18-25 July 2004)