Жесткое синхротронное излучение при аккреции вещества на одиночные черные дыры звездных масс
<< 5. Эффективность энерговыделения | Оглавление | 7. Заключение >>
6. Параметры отдельной вспышки
 |
Рис. 4.
Временная эволюция синхротронной светимости нетеплового распределения электронов, ускоренных в перезамыкании на радиусе |
при параметре ускорения 
.
Шкала времени - в единицах
 |
Рис. 5.
Временная эволюция синхротронного спектра нетеплового распределения электронов, ускоренных в перезамыкании на радиусе |
Выше уже отмечалось, что процесс ускорения электронов нетепловой компоненты является
принципиально нестационарным, т.к. он связан со вспышечными перезамыканиями магнитных силовых линий.
Потому и излучение этих электронов должно быть сильнопеременным, в отличие от практически
постоянного фонового излучения квазитепловой компоненты. Параметры этой переменности
(характерное время которой было оценено Шварцманом[12] исходя из соображений размерности
как 
) в общем случае определяются недостаточно хорошо изученной статистикой перезамыканий
(см. по этому поводу приложение C) и соотношением между характерными временами
высвечивания и свободного падения. В данном разделе мы рассмотрим лишь последние два факторы
и определим форму кривой блеска отдельной вспышки.
Интегральная кривая блеска облака электронов, ускоренных в одном токовом слое, может быть записана как
где
- радиус, на котором произошло пересоединение, и
Спектральная эволюция вспышки описывается выражением, аналогичным использованному при расчете полного спектра ореола,
за исключением замены полной функции распределения на распределение частиц в выделенном объеме, сформировавшееся
на радиусе (отличие этих распределений подробно разбирается в приложении B)
Отметим, что светимость облака электронов при падении возрастает, что связано с их адиабатическим нагревом при сжатии элемента вещества. При этом максимум их синхротронного спектра смещается в более жесткую область. Резкий завал связан с релятивистскими эффектами при падении облака под горизонт.
Более тонкая временная структура кривой блеска связана с движением пучка электронов в магнитном поле (которое, как отмечалось в пункте 2.4, является финитным, электроны не покидают некоторый небольшой объем, размер которого определяется ларморовским радиусом и топологией магнитного поля, запутанностью его силовых линий) - мы видим излучение пучка только тогда, когда он движется прямо на нас. Однако шкала времени этих мини-вспышек много меньше времени свободного падения, и выделение их на суммарной кривой блеска представляет значительные трудности (хотя существуют методы, специально созданные для анализа подобных временных структур, см., например, метод "игрек-функций" Шварцмана в [14,10]), но, с другой стороны, открывает путь к исследованию топологии магнитного поля.
<< 5. Эффективность энерговыделения | Оглавление | 7. Заключение >>
|
Публикации с ключевыми словами:
конкурс - черные дыры - аккреция - Синхротронное излучение - магнитное поле
Публикации со словами: конкурс - черные дыры - аккреция - Синхротронное излучение - магнитное поле | |
См. также:
Все публикации на ту же тему >> | |
