О механизме излучения блазаров
Деришев Евгений Владимирович
Институт прикладной физики РАН
Авторы: Е.В. Деришев (ИПФ РАН, Нижний Новгород)
Модель равновесной релятивистской ударной волны была предложена для объяснения спектров послесвечения гамма-всплесков и их эволюции во времени. В рамках этой модели, наблюдаемое излучение имеет две компоненты, синхротронную и комптоновскую. Последняя представляет собой результат обратного комптоновского рассеяния на релятивистских электронах их собственного синхротронного излучения. При этом структура фронта ударной волны регулируется рождением электрон-позитронных пар при взаимодействии комптоновских фотонов с синхротронными. В режиме насыщения средняя энергия излучающих электронов подстраивается под такое значение, при котором доля поглощенного с рождением пар излучения достигает примерно 0.1, что соответствует почти полному исчезновению вязкого скачка. Предсказания модели хорошо согласуются с имеющимися наблюдениями широкополосных спектров послесвечения гамма-всплесков.
Равновесная конфигурация сдвигового течения в джетах блазаров также может поддерживаться за счет рождения электрон-позитронных пар. Аналитическое решение этой задачи пока не известно, однако можно осуществить перебор спектров по всему пространству параметров модели синхротронного излучения с самокомптонизацией. Оказывается, что если отобрать только те спектры, которые отвечают доле поглощенного с рождением пар излучения, равной 0.1 (как в случае ударных волн), то наблюдается их группировка. Две хорошо различающиеся по своим параметрам группы спектров могут быть сопоставлены наблюдаемым спектрам для Гэв-ных и Тэв-ных блазаров. Фундаментальным различием между группами является способ, которым образуются жесткие фотоны, рождающие электрон-позитронные пары. Для Тэв-ных блазаров эти фотоны суть результат комптонизации синхротронного излучения, тогда как для Гэв-ных блазаров они соответствуют второй комптонизации, то есть рождаются в результате рассеяния тех фотонов, которые уже были однажды комтонизированы.