Letter 宇宙：かにパルサーからの「冷たい」超相対論的ウィンドの急峻な加速 2012年2月23日 Nature 482, 7386 doi: 10.1038/nature10793 パルサーは、電子–陽電子のウィンドを放出し、これは周囲の環境にエネルギーを与え、パルサーウィンド星雲が形成されると考えられている。パルサーウィンドは、光円柱（その表面ではパルサーの共回転速度が光速に等しくなる）の近傍が起源であり、パルサーによって失われた回転エネルギーの大部分はパルサーウィンドによって運び去られる。パルサーウィンドは当初、電磁気学的エネルギー（ポインティング・フラックス）が大部分を占めているが、これは後に全体運動の運動エネルギーに変換される。変換がどこで起こるのか、またパルサーウィンドがどれだけの速度にまで加速されるのかはよくわかっていない。よく使われているいくつかのモデルでは、磁気圏からパルサー風が尽きる点までの距離の全体にわたって段階的な加速が起こると考えているが、光円柱近傍で起こる急な加速を考慮しないわけにはいかない。本論文では、最近観測された、かに星雲からの非常に高エネルギーのγ線のパルス状放射が、運動エネルギーが大部分を占める（運動するプラズマの座標系において電子のエネルギーが低いという意味で）冷たい、超相対論的なパルサーウィンドの存在によって説明されることを報告する。ポインティング・フラックスの運動エネルギーへの変換は、パルサーの回転軸を中心とする、半径が光円柱半径の20から50倍の狭い円柱領域で急激に起こり、パルサーウィンドは(0.5−1.0)×106のローレンツ因子まで加速されると考えられる。パルサーウィンドの超相対論的な性質は、パルサーの一般的なモデルを裏付けてはいるが、光円柱から遠くない狭い領域でのウィンドの非常に大きな加速が必要なことは、現在のモデルに疑問を投げかける。 Full Text PDF 目次へ戻る
