脉冲射电发射的火花关联脉冲子模型

George Melikidze; Janusz Gil; Avtandil Pataraya

doi:10.1086/317220

脉冲射电发射的火花关联脉冲子模型

天体物理学 2009-10-31 v1

作者: George Melikidze , Janusz Gil , Avtandil Pataraya

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摘要

我们提出了一种基于鲁德曼&Sutherland (1975)提出的非稳态火花模型，由Gil&Sendyk (2000)在论文I中所修改的，来解释脉冲射电发射的自洽理论。根据这些作者的观点，极地盖被充满尽可能密集的火花，每个火花的特征垂直尺寸D约等于极地盖高度尺度h，且彼此之间也相隔约h。每个火花在其生命周期之外的较长时间尺度内都会在极地盖上重复出现，并向开放的磁旋臂中输送一序列电子-正电子云，这些云沿着偶极磁场线有序地流动。来自连续云中不同动量粒子的重叠会导致有效的双流不稳定性，从而在约50个恒星半径的高度处触发静电朗克米波。静电振荡在调制不稳定性下进行，非线性演化导致“类簇状”带电脉冲子形成。特征脉冲子长度沿磁场线约为30 cm，因此它们能够在射电波长上发出相干曲率辐射。单个脉冲子净电荷约为 $10^{21}$ 个基本电荷，包含在约 $10^{14}$ cm³的体积中。对于典型脉冲星，在极地盖上同时运行的约25个火花每个瞬间都有约 $10^5$ 个脉冲子。一个以洛伦兹因子约为100的相对论运动的脉冲子沿偶极场线产生约 $10^{21}$ erg/s的曲率辐射功率。因此，典型射电脉冲星的总功率可估计为 $10^{27-28}$ erg/s。

关键词

脉冲射电发射火花模型脉冲子朗克米波曲率辐射双流不稳定性

引用

@article{arxiv.astro-ph/0002458,
  title  = {The spark-associated soliton model for pulsar radio emission},
  author = {George Melikidze and Janusz Gil and Avtandil Pataraya},
  journal= {arXiv preprint arXiv:astro-ph/0002458},
  year   = {2009}
}

备注

27 pages, 5 figures, accepted by ApJ

脉冲射电发射的火花关联脉冲子模型

摘要

关键词

引用

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