Pulsares de radio acelerando resonantemente electrones
Autores: Osmanov, Zaza N.; Mahajan, Swadesh M.
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Pulsares de radio acelerando resonantemente electrones
Categoría
Ciencias Naturales y Subdisciplinas
Subcategoría
Astronomía
Palabras clave
Proceso de ondas resonantes
Electrones
Energías ultra-relativistas
Magnetosferas
Púlsares de radio
Energización
Licencia
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Consultas: 16
Citaciones: Sin citaciones
Basado en el proceso de onda-onda resonante recientemente demostrado, se muestra que los electrones pueden ser acelerados a energías ultra-relativistas en las magnetosferas de los púlsares de radio. La energización ocurre a través de la interacción resonante de la onda de electrones (descrita por la ecuación de Klein-Gordon (KG)) que se mueve en conjunto con una intensa onda electromagnética (EM); la onda/partícula KG extrae continuamente energía de la EM. En una breve recapitulación de la teoría general, se investigan los estados de electrones de alta energía (mejorados resonantemente) resolviendo la ecuación KG, acoplada mínimamente al campo EM. Se explora la clase restringida de soluciones que se propagan en fase con la radiación EM (funciones solo de ) para servir como una posible base para la energización de electrones propuesta en los púlsares de radio. Mostramos que el mecanismo de energización resonante de onda-onda podría estar operativo en una amplia clase de púlsares de radio con períodos que van desde milisegundos hasta valores normales (1 s); esto podría llevar a los electrones magnetosféricos a adquirir energías desde cientos de TeVs (púlsares de milisegundos) hasta 10 ZeVs (púlsares normales).
Descripción
Basado en el proceso de onda-onda resonante recientemente demostrado, se muestra que los electrones pueden ser acelerados a energías ultra-relativistas en las magnetosferas de los púlsares de radio. La energización ocurre a través de la interacción resonante de la onda de electrones (descrita por la ecuación de Klein-Gordon (KG)) que se mueve en conjunto con una intensa onda electromagnética (EM); la onda/partícula KG extrae continuamente energía de la EM. En una breve recapitulación de la teoría general, se investigan los estados de electrones de alta energía (mejorados resonantemente) resolviendo la ecuación KG, acoplada mínimamente al campo EM. Se explora la clase restringida de soluciones que se propagan en fase con la radiación EM (funciones solo de ) para servir como una posible base para la energización de electrones propuesta en los púlsares de radio. Mostramos que el mecanismo de energización resonante de onda-onda podría estar operativo en una amplia clase de púlsares de radio con períodos que van desde milisegundos hasta valores normales (1 s); esto podría llevar a los electrones magnetosféricos a adquirir energías desde cientos de TeVs (púlsares de milisegundos) hasta 10 ZeVs (púlsares normales).