等离子体效应对快速正负电子对束的影响 II：平行静电波的反应性与动力学不稳定性
高能天体物理现象
2015-06-16 v1
摘要
来自遥远耀变体的 TeV 伽马射线与河外背景光的相互作用，通过光子 - 光子湮灭过程产生了相对论性电子 - 正电子对束。利用适当考虑了对束动量分布函数中纵向和小但有限的横向动量展宽的动力学极限下的线性不稳定性分析，计算了星系际介质中平行传播静电振荡的增长率。与 Miniati 和 Elyiv (2013) 的主张相反，我们发现相对论性对束分布函数中的纵向或横向展宽均不会显著影响静电增长率。无横向展宽时的最大动力学增长率甚至比相应的反应性最大增长率高出一个数量级。由于对束分布函数中有限的横向展宽导致的最大增长率减小因子非常小，且始终小于。我们证实了 Broderick 等人 (2012) 和我们之前的结论，即产生的对束分布函数在无磁场的星系际介质中迅速变得不稳定。因此，无需假设存在小的星系际磁场来散射产生的对，因此几位作者提出的用有限的偏转星系际磁场来解释 FERMI 未探测到逆康普顿散射的 GeV 伽马射线的说法是不必要的。特别是，由于对束不稳定性论据，各种推导出的星系际磁场下限是无效的。
引用
@article{arxiv.1308.4594,
title = {Plasma effects on fast pair beams II. Reactive versus kinetic instability of parallel electrostatic wave},
author = {Reinhard Schlickeiser and Steffen Krakau and Markus Supsar},
journal= {arXiv preprint arXiv:1308.4594},
year = {2015}
}
备注
accepted by ApJ, 12 pages, 5 figures