康普顿化的计算——推广的Kompaneets方程与Monte Carlo方法比较
The Calculation of Comptonization—Comparison between the Extended Kompaneets Equation and Monte Carlo Method作者机构:上海交通大学物理系空间与天体物理研究所 Laboratory for High Energy AstrophysicsNASA/GSFC Code 661GreenbeltMaryland 20771U.S.A.
出 版 物:《天文学报》 (Acta Astronomica Sinica)
年 卷 期:2003年第44卷第3期
页 面:286-301页
核心收录:
学科分类:07[理学] 070401[理学-天体物理] 0704[理学-天文学]
基 金:国家自然科学基金(No.19573005) 国家攀登计划资助
主 题:康普顿化 X射线 γ射线 射线天文学 辐射转移 谱线 轮廓 等离子体
摘 要:在X射线天文学以及辐射物理学中,当硬X射线穿过“冷的等离子体时所发生的Compton软化是一种重要的辐射转移过程。简要介绍推广的Kompaneets方程,该方程在hv《m_ec^2及kT_e《m_ec^2较宽松的条件下广泛成立,因此不仅能处理Compton硬化过程,而且也适用于Compton软化过程,后者在目前快速发展的X射线和γ射线天文学中十分重要。基于此方程,我们对天体物理中4种常见辐射谱(Gauss型发射谱线、黑体辐射谱、幂律辐射谱和热轫致辐射谱)在Compton软化情况下的港演化进行了数值求解,并同 Monte Carlo模拟结果做比较,证实了推广的 Kompaneets方程的正确性和有效性。最后指出此方程在X射线天文学和γ射线天文学中的重要意义和潜在应用。