脈沖星PSR J1906 + 0746射電輻射束的觀測特征及其啟示*

黃文俊，黃秀健，溫志剛，王洪光,

(1.廣州大學物理與電子工程學院，廣東 廣州 510006；2.華中師范大學物理科學與技術學院，湖北 武漢 430079；3.中國科學院新疆天文臺，新疆 烏魯木齊 830011)

脈沖星輻射束內的強度分布并不均勻，當視線掃過輻射束時，輻射流量起伏變化，形成一定形狀的脈沖輪廓。但若想通過看到的輪廓來反推輻射束的結構，卻非常困難。研究這一難題的途徑有兩個：(1)根據現象進行合理猜測，建立輻射束唯象模型，從樣本統計的角度檢驗和修正；(2)設法直接觀測脈沖星射電輻射束的二維結構。

第1個途徑，目前最流行的唯象模型是20世紀80年代文[1]提出的核雙錐輻射束模型。該模型是對早期的空心輻射錐模型的改進[2]，認為輻射束是由較亮的核心以及外圍兩個嵌套的亮環組成。該模型被廣泛應用于解釋脈沖輪廓的多樣性、偏振、子脈沖漂移等現象。

另一個模型是20世紀80年代文[3]提出的扇形輻射束模型，近10年來，扇形束模型得到了較快發展，并演變出不同的版本[4-6]。盡管具體物理機制有所不同，但這些模型都有一個共同點，即假設粒子在脈沖星磁層的磁流管中運動時產生徑向延展的輻射束，形狀類似扇形結構。近年來扇形束模型得到了越來越多觀測現象的支持。

在這些扇形束模型中，文[5](以下簡稱WPZ模型)推導了輻射束的脈沖寬度和光度公式，并指出扇形束模型和錐輻射束模型的重要差別，扇形束模型預言脈沖輪廓寬度與碰撞角(觀測者視線和磁軸之間的最小夾角)之間存在正相關關系，而錐輻射束模型則預言相反的關系。……