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跌星抖体射线极化——Ⅰ. 一般情况

太阳与恒星天体物理 2025-05-13 v1 星系天体物理 高能天体物理现象

摘要

高速星体以 V > 30 km/s 的速度穿过星际介质。当该星体拥有强大的风力时,在恰当的条件下,风与星际物质的相互作用会产生一系統冲击波。称为抖体的外侧冲击波扰动了周围的介质,加热和压缩气体。压缩抖体中的尘埃冷却,产生红外辐射。这种辐射呈现为延伸的羊胶状结构。来自两颗恒星抖体星云的射线非热辐射发现表明,这些来源可能将电子加速到相对论能量。产生的非热射线辐射最可能是偏振的 synchrotron 辐射。本文通过对跌星巨型星抖体的 synchrotron 辐射进行建模,旨在为两个频率(1.40 和 4.86 GHz)生成合成射线辐射和偏振图。我们通过磁流体力学模拟以稳态方式对相互作用等离子体进行建模,并在扩散近似下计算相对论电子的注入与输运。我们在模型中包含最重要的去偏振效应。我们的主要结论是:(i)在所考虑的最低频率下,Faraday 旋转效应很重要;(ii)仅通过偏振测量推断当地磁场方向可能是误导的;(iii)来自抖体结构及其周围等离子体产生的热射线辐射可能超过所考虑频率下的偏振辐射;(iv)来自背景电子的贡献是微小的。

关键词

引用

@article{arxiv.2505.06777,
  title  = {Radio polarization from runaway star bowshocks-I. The general case},
  author = {M. V. del Valle and R Santos-Lima and M Pohl},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2505.06777},
  year   = {2025}
}

备注

17 pages, 11 figures, accepted for publication in ApJ