Всероссийская конференция

Астрофизика высоких энергий сегодня и завтра




Сергей Александрович Корягин

Институт прикладной физики РАН

Пилообразный профиль релятивистски сильной электромагнитной волны в гигантском импульсе радиоизлучения пульсара
С. А. Корягин (Институт прикладной физики РАН, г. Нижний Новгород)

Интегральный по частотам мгновенный поток энергии в гигантских радиоимпульсах пульсара в Крабовидной туманности может достигать уровня $10^{-4}$ от потерь вращающейся нейтронной звезды на магнитное дипольное излучение в вакууме. Тогда электрическая напряжённость в гигантском радиоимпульсе составляет примерно 1 \% от индукции дипольного магнитного поля звезды на расстоянии порядка радиуса светового цилиндра. Настолько сильное радиочастотное поле порождает осцилляторное движение электрона со скоростью близкой к скорости света. Аналогичные осцилляции обеспечивает среднее радиоизлучение пульсара на низкочастотном крае спектра 100 МГц, а также гигантские импульсы с динамическим спектром в виде зебра-структуры. Переменный плазменный ток в релятивистски сильной волне выходит на насыщение, а волна (с частотой ниже циклотронной) приобретает пилообразный пространственный профиль (Luo, Melrose, 2008). В представляемом сообщении показано, что в отличие от плазменных колебаний релятивистски сильная электромагнитная волна способна выходить в вакуум (в область с нулевой концентрацией среды) с сохранением своего исходного пилообразного профиля по времени. Спектральная плотность потока в пилообразной волне обратно пропорциональна четвёртой степени частоты — спадает быстрее чем спектр среднего радиоимпульса выше 100 МГц для пульсара в Крабовидной туманности, а также спектра гигантских импульсов с зебра-структурой. Поэтому релятивистски сильная пилообразная электромагнитная волна лучше соответствует гигантским импульсам с узким частотным спектром. Работа поддержана грантом РФФИ 20-02-00104а.

https://ui.adsabs.harvard.edu/abs/2008MNRAS.387.1291L/abstract

Презентации

Архив докладов