脉冲星射电辐射机制：一种批判

我们批判性地考察了三种最受青睐的脉冲星射电辐射机制：相干曲率辐射（CCE）、束流驱动相对论等离子体辐射（RPE）与反常多普勒辐射（ADE）。我们假定脉冲星等离子体是一维（1D）的，以体洛伦兹因子 $\gamma_{\rm s} \gg \langle \gamma\rangle -1 \gtrsim 1$ 向外流动，其中 $\langle \gamma \rangle$ 是等离子体静止系中的内禀展宽。我们认为，对于合理参数，在多云模型中束流的形成在本质上相对论的情形下是低效的，因为追及耗时过长。我们认为静止系中粒子分布的默认选择是 J{"u}ttner 分布，并且相对论流动应通过向静止系分布施加洛伦兹变换来包含，而非广泛假设的相对论流动高斯分布。我们发现束流驱动的波增长受到以下因素严重限制：(a) 脉冲星等离子体中的波性质，(b) 束流与背景之间的分离条件，以及 (c) 脉冲星系中等离子体的非均匀性。对于 J{"u}ttner 分布，动力学不稳定性的增长率远小于相对论流动高斯分布，且增长波的带宽远大于后者。对于 J{"u}ttner 分布完全不发生反应式不稳定性。我们得出结论：对于脉冲星等离子体的“合理”假设，CCE、RPE 与 ADE 均不能作为通用的脉冲星射电辐射机制。