脉冲星星云高能辐射.ppt

脉冲星星云的高能辐射
张力
云南大学物理学院
2010年4月18日
1、PWNe的TeV辐射的轻子起源
对一给定的脉冲星，自转变慢功率的演化满足
其中L0和P0为初始自转变慢功率和周期，n为制动指数，
I为转动惯量。
光柱内产脉冲星星云的高能辐射
张力
云南大学物理学院
2010年4月18日
1、PWNe的TeV辐射的轻子起源
对一给定的脉冲星，自转变慢功率的演化满足
其中L0和P0为初始自转变慢功率和周期，n为制动指数，
I为转动惯量。
光柱内产生的相对论性电子被注入到PWN，部分在PWN中被进一步加速，从而有两分量：radio electrons 和wind electrons。注入到PWN的谱为
（ Zhang et al. 2008, ApJ)
电子能谱：
Tage为PWN年龄，tau_eff为有效电子能损：同步辐射＋逃逸。
模型的改进： (Fang & Zhang, 2010, A&A)
基于SNR内PWN的演化的流体动力学模型 （ Gelfand et al. 2009）
不同之处： 注入幂律
发射区粒子分布由下式确定：
PWN基本参数随时间的变化：
电子和正电子能谱及所产生的辐射：
2、PWNe的TeV辐射的强子起源
(Yang & Zhang 2009，A&A)
来自中子星表面的重核在磁球中被加速，
它们与磁球中热光子相互作用产生光致裂变，最后形成质子和电子。
正电子在PWN的电子－正电子重离子激波中被加速。
被加速的质子：直接的和中子衰变产生的。
被加速的轻子：直接的和中子衰变产生的电子，激波加速的正电子，次级正负电子对。
Crab Nebula
Crab Nebula
结论：直到约10TeV有轻子起源，轻子和强子的贡献可相比。
Vela X的TeV辐射：轻子或强子？
Zhang & Yang, 2009, ApJL
Vela X
Vela X
中微子谱
结论：Vela X的TeV辐射有强子起源。
PWNe的高能脉冲辐射模型需进一步研究
问题：
◎轻子+强子混合模型的仔细研究

◎现有模型与数据的比较：参数限制！
2、讨论
谢谢！