模拟射电星系中的电子输运与单轴辐射:冲击加速与三维流中的单轴衰减
天体物理学
2009-11-06 v1
摘要
我们报告首个三维 MHD 射电星系模拟,显式建模相对论电子的输运,包括冲击处的扩散加速以及光滑流中的辐射与绝热冷却。我们讨论三个光马赫数为 8 的喷流模拟,以探索冲击加速与辐射衰减对产生单轴与反向散射辐射的非热载流子群体的影响。我们还对模拟对象进行详细的合成射电观测。通过这一方法,我们获得了几个关键见解:1. 这些多维模拟中的喷流头极其复杂。经典喷流终止冲击常常缺失,但喷流端点的运动在喷流头部的后流材料中形成“冲击-网 complex”。2. 理解这些模拟中高能电子谱分布的部分依赖于理解冲击-网 complex,因为它可能产生与标准射电星系单轴衰减模型相冲突的分布。3. 喷流外部的磁场在这些模拟中呈现出极其不规则和纤维状,然而由于绝热膨胀,大部分胚体体积由磁场强度显著低于喷流 nominal 值所占据。因此,群体衰减速率在各点上差异巨大。
引用
@article{arxiv.astro-ph/0104305,
title = {Simulating Electron Transport and Synchrotron Emission in Radio Galaxies: Shock Acceleration and Synchrotron Aging in Three-Dimensional Flows},
author = {I. L. Tregillis and T. W. Jones and Dongsu Ryu},
journal= {arXiv preprint arXiv:astro-ph/0104305},
year = {2009}
}
备注
44 pages, 6 figures; to be published in the Astrophysical Journal (August 2001); higher-quality figures can be found at http://www.msi.umn.edu/Projects/twj/radjet/radjet.html