相对论性磁化电子-正电子-离子激波中的优先正电子加速
高能天体物理现象
2026-02-25 v3
摘要
相对论性激波被认为是带电粒子的高效加速器，在伽马射线暴和脉冲星风等高能天体物理现象中扮演着关键角色。本研究聚焦于电子-正电子-离子等离子体中磁化相对论性激波内的正电子加速。通过采用一维第一性原理粒子模拟，我们发现正电子通过与上游区域前兆波相关的尾场相互作用而发生优先加速。测试粒子模拟揭示，当尾场振幅足够大时，这种选择性加速就会发生。该机制可被理解为在上游参考系中公式化的相对论性 加速。本文对天体物理背景下的正电子加速进行了理论分析，支持脉冲星风中的超相对论性激波是高能正电子过剩的主要来源。
引用
@article{arxiv.2508.06120,
title = {Preferential Positron Acceleration in Relativistic Magnetized Electron-Positron-Ion Shocks},
author = {Shori Arai and Yosuke Matsumoto},
journal= {arXiv preprint arXiv:2508.06120},
year = {2026}
}
备注
13 pages, 9 figures, accepted to ApJ