脉冲星高能光度曲线的双极鞍形模型
天体物理学
2009-11-07 v2
摘要
我们提出了一种新的旋转驱动脉冲星高能光度曲线模型。该模型的关键要素是满足以下假设的间隙区域（即粒子加速发生的区域以及高能光子产生的区域）：i) 间隙区域延伸至每个极端到光柱；ii) 间隙薄且局限于最后开启磁场线的表面；iii) 光子辐射在间隙区域内均匀。模型光度曲线由强烈的峰值（单峰或双峰）支配，源于鞍形效应。与其他具有鞍形效应的脉冲星模型不同，双峰源于两个不同磁极关联的鞍形的穿越。光度曲线的典型特征与脉冲星光度曲线的观测特征一致：1) 最自然的（概率最高的）形状为两个峰（在大视角下相隔0.4至0.5个相位）；2) 峰值具有发达的翼；3) 存在桥接（峰间）辐射成分；4) 存在非零的离脉冲辐射水平；5) 射电脉冲位于前导高能峰之前。该模型非常适用于四颗γ射线脉冲星——Crab、Vela、Geminga和B1951+32——其双峰光度曲线显示峰值间隔为0.4至0.5个相位。我们将该模型应用于Vela脉冲星。此外，我们指出了该模型在准确再现单脉冲和狭窄相位间隔约0.2个脉冲峰的光度曲线方面的局限性。我们还讨论了在双极鞍形模型背景下对Crab脉冲星的光学偏振特性。
引用
@article{arxiv.astro-ph/0303006,
title = {Two-Pole Caustic Model for High-Energy Lightcurves of Pulsars},
author = {J. Dyks and B. Rudak},
journal= {arXiv preprint arXiv:astro-ph/0303006},
year = {2009}
}
备注
significantly modified and extended (18 pages, 5 figures, 1 table), accepted to ApJ