Механизм образования компонент радиоизлучения пульсара за пределами главного импульса. I. Предимпульс

Abstract

Рассмотрено индуцированное рассеяние радиоизлучения на ультрарелятивистских частицах в сверхсильном магнитном поле. Решена задача рассеяния направленного радиоизлучения в фоновое. В магнитосфере пульсара этот процесс может быть эффективным, и рассеянное излучение концентрируется вблизи направления внешнего магнитного поля. Вследствие вращательной аберрации рассеянная компонента предшествует главному импульсу на профиле и может быть отождествлена с предимпульсом пульсара. В рамках модели даны объяснения пульса, а также его связь с главным импульсом.

Розглянуто індуковане розсіяння радіовипромінювання на ультрарелятивістських частинках у надпотужному магнітному полі. Розв’язано задачу розсіяння спрямованого радіовипромінювання у фонове. У магнітосфері пульсара цей процес може бути ефективним, і розсіяне випромінювання концентрується поблизу напрямку зовнішнього магнітного поля. Внаслідок обертальної аберації розсіяна компонента передує головному імпульсу на профілі і може бути ототожнена з передімпульсом пульсара. У рамках нашої моделі пояснено спостережувані поляризаційні, спектральні та флуктуаційні властивості випромінювання передімпульсу, а також його зв’язок із головним імпульсом.

Induced scattering of radio emission off the ultrarelativistic particles in a superstrong magnetic field is considered. The problem of radio beam scattering into the background radiation is solved. In the magnetosphere of a pulsar, this process can be efficient, and the scattered radiation concentrates close to the external magnetic field direction. Because of rotational aberration, the scattered component precedes the main pulse in the pulse profile and can be identified with the precursor component of a pulsar. Within our model, the observed polarization, spectral and fluctuation properties of the precursor emission as well as its connection to the main pulse are explained.