辐射激波中的谱形成:在异常 X 射线脉冲星和软伽马射线重复暴中的应用
高能天体物理现象
2015-06-18 v1
摘要
在异常 X 射线脉冲星 (AXPs) 和软伽马射线重复暴 (SGRs) 持续辐射的回落盘模型中,硬 X 射线辐射源于吸积柱中产生的轫致辐射光子的整体康普顿化和热康普顿化。这些源相对较低的 X 射线光度意味着电子散射的横向光深适中,光子在侧向逃逸前仅经历少量激波穿越。我们探索了该模型可获得的谱形范围,并刻画了最重要的参数依赖性。我们使用蒙特卡罗代码研究吸积柱辐射激波中光子的交叉穿越过程并计算所得谱。正如预期,在光子数谱指数大于或约为 0.5 的辐射激波中会产生高能幂律 X 射线谱。我们发现所需的横向光深介于 1 到 7 之间。此类谱已在低光度 X 射线脉冲星中被观测到。我们在此通过一个简单模型证明,吸积柱辐射激波中的康普顿上散射能够产生类似于 AXPs 和 SGRs 持续辐射和暂现辐射中所见的硬 X 射线谱。特别是,当横向汤姆孙光深约为 5(这在 AXPs/SGRs 中被证明是典型的)时,可以获得光子数谱指数约为 1 且在 100 - 200 keV 处存在截断的高能幂律谱。
引用
@article{arxiv.1312.7282,
title = {Spectral formation in a radiative shock: application to anomalous X-ray pulsars and soft gamma-ray repeaters},
author = {N. D. Kylafis and J. E. Truemper and U. Ertan},
journal= {arXiv preprint arXiv:1312.7282},
year = {2015}
}
备注
Accepted for publication in A&A