具有高能电子等离子体的 X 射线谱：kappa 分布与电子-电子轫致辐射
太阳与恒星天体物理
2020-01-08 v1 高能天体物理现象
原子物理
摘要
激波、湍流和星风都会影响热等离子体中的电子速度分布，激发低能电子并产生高能（通常为幂律）尾。这一效应通常描述为 kappa 分布，可影响等离子体发射的线状和连续 X 射线谱。Hahn & Savin（2015）提出了一种“麦克斯韦分解”方法来生成 kappa 分布的速率系数。利用他们的方法和 AtomDB 原子数据库，我们开发了一个通用模型来计算具有 kappa 分布等离子体的发射。我们将氧的电荷态分布和谱的 kappa 结果，与 CHIANTI 原子数据库中可用离子数据的 KAPPA 软件包结果进行比较。在 kappa 分布或仅极热麦克斯韦等离子体中产生的足够高能电子，也可通过电子-电子（e-e）轫致辐射发射，该过程此前未包含在 AtomDB 中。我们已将此过程加入 AtomDB，并应用于计算吸积磁激变变星（CV）激波后区域的温度梯度以及总光谱。我们发现 e-e 轫致辐射对总光谱的贡献在 KT\sim 100 keV 时超过 10%，且激波后吸积流的总发射率在 60 keV 以上能量处差异超过 10%。
引用
@article{arxiv.1912.01813,
title = {X-ray Spectra from Plasmas with High-Energy Electrons: kappa-distributions and e-e Bremsstrahlung},
author = {Xiaohong Cui and Adam R. Foster and Takayuki Yuasa and Randall K. Smith},
journal= {arXiv preprint arXiv:1912.01813},
year = {2020}
}
备注
10 pages, 7 figures, ApJS in press