Влияние радиуса пульсарной трубки на изгибное гамма излучение полярных областей радиопульсаров с недипольным магнитным полем

Д. П. Барсуков, А. И. Цыган
ФТИ им. А.Ф.Иоффе РАН, Политехническая 26, С.-Петербург 194021

Рассматривается влияние радиуса пульсарной трубки открытых силовых линий магнитного поля на изгибное гамма-излучение полярных областей радиопульсара с недипольным магнитным полем. Пульсар рассматривается в модели "polar cap" со свободным истечением зарядов с поверхности нейтронной звезды. Учитывается влияние недипольности магнитного поля как на радиус кривизны силовых линий, так и на величину электрического поля. При рассмотрении генерации электрон-позитронных пар учитывается только рождение пар квантами изгибного излучения в магнитном поле. Показано, что наличие небольшой недипольности позволит радиопульсару не выключатся даже при значительном уменьшении радиуса пульсарной трубки. Например пульсар с B=1013 Гс и P=0.5 сек при наличии 20% (ν=0.2) недипольности будет продолжать работать даже при уменьшении радиуса пульсарной трубки в 5 раз. Также показано, что в зависимости электростатического потенциала в диоде от параметра недипольности ν может наблюдаться максимум при значениях ν=0.5-0.7.

Показано, что профиль импульса в нетеплового рентгеновского излучения при ν=0.5-0.7 может выглядеть практически также, как при ν=0.1-0.2.

Уменьшение радиуса пульсарной трубки может быть вызвано структурой токов в магнитосфере, которая приводит к тому, что пульсарный диод на поверхности нейтронной звезды занимает лишь малую часть пульсарной трубки, в остальной же части размещается внешний "annular gap" [1]. На размер пульсарной трубки влияет также наличие околопульсарного диска. Рассмотрено влияние на гамма-излучение полярных областей радиопульсара с недипольным магнитным полем околопульсарного диска в модели [2]. Рассмотрен также случай, когда изменение радиуса пульсарной трубки вызвано внешним магнитным полем [3]. В качестве источника магнитного поля может выступать как магнитный белый карлик, так и околопульсарный диск. Рассматривается также случай увеличения радиуса пульсарной трубки, что по-видимому также может быть вызвано токами в магнитосфере [4], околопульсарным диском [5] или внешним магнитным полем [3].

Работа поддержана программой "Ведущие научные школы РФ" (грант НШ-9879.2006.2).

Список литературы

  1. A.N.Timokhin, MNRAS, V.368, p.1055 (2006)
  2. J.J.Aly, Astron. Astrophys., V.86, p.192 (1980)
  3. A.I.Tsygan, MNRAS, V.292, p.317 (1997)
  4. A.N.Timokhin, astro-ph/0607165v2 (2006)
  5. Бескин В.С. "Осесимметричные стационарные течения в астрофизике", М. Физматлит 2006
  6. В.Д.Пальшин, А.И.Цыган "Рентгеновское излучение полярных областей радиопульсаров. Недипольное поле." Препринт Физ.-тех. ин-та им. А.Ф.Иоффе No. 1718 (С.-Петербург, 1998)


[Назад к программе] [Семинары - основная страница] [Сектор теоретической астрофизики] [ФТИ им. А.Ф.Иоффе]

Страница создана 2 апреля 2007 г..