脉冲星 γ 射线效率的离散性

背景。脉冲星的观测效率被定义为观测得到的各向同性等效光度与其能量预算的比率，4 πd obs 2 F obs，其中 F obs 是脉冲星的平均脉动能量通量，d obs 是其估计距离。该比率显示出广泛的变化范围。这种离散性被认为是光束效应、不同几何形状和单个案例的发射机制效率的变异相结合的结果，但尚不清楚各占多大比例。目的。本研究集中在 γ 射线范围，并分析了可能导致这种离散性的四个主要因素：由于各向异性发射（光束效应）产生的几何项、视角和倾斜角度、脉冲星距离的不确定性、转动惯量的不确定性，以及产生 γ 射线发射机制的内在效率。方法。通过估计转动惯量和距离误差的预期范围，并考虑我们最近用于拟合整个 γ 射线脉冲星群体的光曲线和光谱的几何和光谱模型，我们估计前三个因素的先验分布，以获得机制内在效率的后验分布。结果。我们发现，后者的峰值大约在 ∼5 − 15%（取决于试验分布）并具有大约一个数量级的离散性。也就是说，我们发现机制的内在效率是观察到的离散性的主要因素。此外，我们发现这些结果对估计的脉冲星距离误差的不同分布敏感性较小，并且发现与自转功率的微弱、声称的相关性只能解释观察到的离散性的一部分。该方法可以轻松应用于其他发射的几何模型，以测试这些结果对光束分布的敏感性。