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相对论性电子辐射传递系数的随机平均

高能天体物理现象 2024-05-24 v2

摘要

同步辐射 emissivities、absorptivities 以及 Faraday 旋转和转换系数是建模各种天体物理源(包括 Event Horizon Telescope (EHT) 源)所必需的。我们发展了一种估计传输系数的方法,利用其对电子分布函数的线性依赖性,将分布函数分解为若干部分,其中每部分的 emissivity 均可轻易计算。我们称此程序为随机平均,并在两个情境中应用它。首先,我们使用它来估计具有高能截止的各向同性 κ\kappa 分布函数的 emissivity。 resulting coefficients 可以高效计算,可直接用于射线追踪计算,我们提供一个示例计算。其次,我们使用随机平均来评估亚网格湍流对体积平均 emissivity 的影响,并在此过程中提供湍流 emissivity 的配方。我们发现对于 EHT 源合适的参数,湍流会稍微降低 emissivity。在红外波段,湍流可显著提高 emissivity。

关键词

引用

@article{arxiv.2405.00499,
  title  = {Stochastic Averaging of Radiative Transfer Coefficients for Relativistic Electrons},
  author = {Monika Moscibrodzka and Charles F. Gammie},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2405.00499},
  year   = {2024}
}

备注

10 pages, 2 figures, Accepted to ApJ, corrected acknowledgement