用于模拟耀变体流量和偏振变化的湍流极端多区模型
高能天体物理现象
2015-06-18 v1
摘要
作者提出了一个模型,用于解释耀变体的流量和偏振变化,其中以相对论速度沿喷流向下流动的湍流等离子体穿过一个稳定的锥形激波。激波压缩等离子体,并将电子加速到高达倍其静止质量能量的能量,的值由磁场相对于激波前沿的方向决定。湍流在计算机代码中被近似为许多小区域,每个区域具有均匀的磁场,其方向随机选择。等离子体中高能电子的密度随时间随机变化,其方式与从耀变体观测中得出的流量变化的功率谱密度一致。因此,流量和偏振的变化是由连续的噪声过程引起的,而不是由诸如喷流底部能量爆炸性注入等单一事件引起的。示例模拟展示了该模型产生的流量和线偏振随时间变化的行为。代码生成的伽马射线流量变化通常(但并非总是)与较低频率的变化相关,并且许多耀发具有尖锐的峰值。同步辐射的平均偏振度更高,其变化时标更短,朝向更高频率,而偏振电矢量有时会随机执行明显的旋转。光谱能量分布的斜率表现出比仅由能量损失所能产生的更尖锐的断裂。所有这些结果都与在耀变体中观测到的性质相对应。
引用
@article{arxiv.1311.7665,
title = {Turbulent, Extreme Multi-Zone Model for Simulating Flux and Polarization Variability in Blazars},
author = {Alan P. Marscher},
journal= {arXiv preprint arXiv:1311.7665},
year = {2015}
}
备注
Accepted for publication in the Astrophysical Journal, tentatively scheduled for 2014 January 10 issue