The Proper Motion of the Central Compact Object RX J0822-4300 in the Supernova Remnant Puppis A, Revisited
我们提出了一个改进的自行测量的中心紧凑对象RX J 0822 -4300,位于超新星遗迹船尾座A。通过使用钱德拉X射线天文台上的高分辨率相机于2019年2月拍摄的新数据集,我们将分析的可用时间基线增加了约一倍,略高于19年(7000天)。我们纠正天体测量的不准确性钱德拉使用校准星与已知的光学位置,在所有的观测。因此,我们得到的RX J 0822 -4300的绝对位置精确到$0.1^{\prime\prime}$周围,并从这些一个新的最佳估计其总自行$μ_{\rm tot}= (80.4 \pm 7.7)\,\rm{mas\,yr}^{-1}$。对于2 kpc的剩余距离,这对应于位置角为$ϕ_0 = (247.8 \pm 4.4)^{\circ}$时的预计反冲速度为$(763 \pm 73)\, \rm{km\,s}^{-1}$。本文利用RXJ 0822 -4300自行测量值讨论了船尾座A的运动学年龄。
2020-06-29 astro-ph.HE
The Proper Motion of the Central Compact Object RX J0822-4300 in the Supernova Remnant Puppis A
利用钱德拉X射线天文台的高分辨率照相机(HRC),我们重新研究了超新星遗迹船尾座A中的中心致密天体RX J 0822 -4300的自行。2010年8月的新数据,加上早在1999年1/2月的三个存档数据集,提供了3886天(超过10年半)的基线来进行测量。将在每个数据集中测量的RX J 0822 -4300的四个位置相关联意味着预测的自行为μ 71 \pm 12 masy。对于2千秒差距的距离,这种自行相当于672 \pm 115 km/s的反冲速度。位置角为244 \pm 11度。自行的大小和方向与RX J 0822 -4300一致,起源于超新星遗迹的光学膨胀中心附近。对于371个\pm,从其出生地到今天的位置之间的位移为31弧秒,我们推断RX J 0822 -4300的年龄为(5.2 \pm 1.0)10^3岁。由中子星自行和暗条运动推断的年龄可以看作是同一个量的两个独立测量。超新星残骸船尾座A的平均年龄为4450 \pm 750岁。
2012-06-18 astro-ph.HE
Wide-field X-ray observations of the supernova remnant Puppis A with the SRG/ART-XC telescope
光谱-伦琴-伽马(SRG)天文台目前正在进行为期4年的全天X射线调查,于2019年12月12日开始。由于航天器的技术操作,测量定期中断。这些时间间隔通常被米哈伊尔·帕夫林斯基ART-XC望远镜用来进行校准。在这方面,SRG对船尾座A超新星遗迹进行了扫描观测,目的是检查ART-XC的成像性能,并优化扩展物体的图像重建技术。利用ART-XC独特的成像能力及其对整个船尾座A区域的均匀覆盖,我们试图研究能量>4 keV时SNR的形态,并搜索以前未知的X射线源。船尾座A在2019-2020年被观测到,进行了1.5 x 1.5度的浅层调查,曝光时间为36小时。2021年对船尾座A的中心部分进行了额外的深度定点观测,持续了31小时,以突出扩展发射的形态。船尾座A的X射线发射在4-6 keV能带中被显著检测为扩展结构。发射的形态与以前在软X射线中观察到的基本一致。用ART-XC望远镜获得的船尾座A的深空图像的特征是典型的SNR壳边缘形态,超新星壳东北部的扩展发射和明亮的发射结。此外,还探测到了四个点X射线源,包括在目录中确定的三个物体和一个新发现的X射线发射体。
2022-01-13 astro-ph.HE
Rectangular core-collapse supernova remnants: application to Puppis A
核心坍缩超新星遗迹是大质量恒星爆炸死亡后形成的银河系星际介质(ISM)中的气态星云。它们的形态和发射特性既取决于周围的拱星结构形状的恒星风ISM相互作用的祖星和周围介质的局部条件。在银河系平面的暖相(n = 1/cm 3,T = 8000 K),一个有组织的磁场强度为7 microG具有深远的影响的形态风泡的大质量恒星在休息。在本文中,我们表明,通过2.5D磁流体动力学模拟的背景下,沃尔夫-拉叶演化的35 Mo星,它会影响其超新星遗迹的发展。当超新星遗迹达到中年(15 - 20 kyr)时,它会呈现管状,这是由各向同性的超新星喷出物和各向异性的、磁化的、受冲击的恒星祖先气泡(超新星爆炸波膨胀进入其中)之间的相互作用造成的。我们对非热辐射,即射电同步辐射和逆康普顿辐射的计算表明,由于投影效应,这种超新星遗迹在某些情况下可以表现为矩形物体。这种形成超新星遗迹的机制类似于在恒星演化的低质量区域中由风-风相互作用产生的双极和椭圆行星状星云。如果这样一个矩形的核心坍缩超新星遗迹被创造出来,那么它的前身星一定不是一颗逃逸恒星。我们认为,这种机制是在塑造不对称的核心坍缩超新星遗迹船尾座A。
2022-06-29 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
Discovery of X-Ray-Emitting O-Ne-Mg-Rich Ejecta in the Galactic Supernova Remnant Puppis A
我们报告了在银河系富氧超新星遗迹船尾座A中发现的X射线-发射富O-Ne-Mg的喷出物。我们使用线的比率,以确定一个低电离灯丝运行平行的东北边缘的残留物,需要超太阳的丰度,特别是O,Ne和Mg,我们解释为从O-Ne-Mg丰富的喷出物。测得Ne/O、Mg/O和Fe/O的绝对辐射比分别为~2、~2和<0.3倍太阳值。我们的空间分辨光谱分析从东北边缘到西边缘,否则揭示了太阳下的丰度与那些在星际介质一致。灯丝是符合几个光学发射富O结与高速度。如果它们在物理上是相关的,那么这些丝状物将是喷出物的一个特殊碎片。另一方面,暗条的形态表明,它可能是由东北边缘附近密集的环境云层强烈反射的冲击加热的喷出物。
2010-04-23 astro-ph.HE
Global X-Ray Properties of the Vela and Puppis A Supernova Remnants
船帆座和船尾座A超新星遗迹(SNRs)在软X射线天空中包括一个$\sim 8^{\circ}$直径的大发射区。HaloSat CubeSat飞行任务首次对整个船帆座信噪比和船尾座A信噪比区域进行了软X射线($0.4-7$ keV)观测,具有单一指向和中等光谱分辨率。HaloSat卫星对船帆座信噪比的观测最适合于双温热等离子体模型,该模型由碰撞电离平衡中具有$kT_{1} = 0.19^{+0.01}_{-0.01}$ keV的较冷组件和非平衡电离中具有$kT_{2} = 1.06^{+0.45}_{-0.27}$ keV的较热组件组成。船尾座A信噪比的观测结果与单组分平面平行冲击等离子体模型的非平衡电离$kT = 0.86^{+0.06}_{-0.05}$ keV最佳拟合。对于第一次,我们发现的总X射线光度的两个组件的船帆座SNR光谱在$0.5-7$ keV的能量带是$L_X = 4.4^{+1.4}_{-1.4} \times 10^{34}$尔格的$^{-1}$的冷组件和$L_X = 4.1^{+1.8}_{-1.5} \times 10^{34}$尔格的$^{-1}$的热组件。我们发现船帆座和船尾座的总X射线亮度分别为$L_{\text{X}} = 8.4 \times 10^{34}$ erg s $^{-1}$和$L_X = 6.7^{+1.1}_{-0.9} \time…
2020-05-26 astro-ph.HE
The Puppis A supernova remnant: an early jet-driven neutron star kick followed by jittering jets
本研究通过Puppis A的点对称喷流形态支持JJEM,并提出kick-BEAP机制解释中子星诞生踢动。
2025-03-17 astro-ph.HE
A global view of shocked plasma in the supernova remnant Puppis A provided by SRG/eROSITA
上下文船尾座A是一个中等年龄的超新星遗迹(SNR),它是一个非常明亮的扩展X射线源。虽然许多研究已经调查了SNR的个别特征,但目前还没有对其整个X射线发射的全面研究。目的。利用SRG/eROSITA望远镜在校准和性能验证阶段获得的场扫描数据,我们的目标是研究冲击等离子体的物理条件和整个Puppis A的元素分布。方法.利用宽带和窄带成像,我们研究了吸收和等离子体温度的大尺度分布以及典型的发射线。这种方法是补充的空间分辨光谱分析的冲击等离子体船尾座A,我们分为约700个不同的区域的SNR,从而在其范围内的关键物理量的地图。结果我们在西南象限发现了一个强烈的前景吸收峰,它与东北边缘的高温结合在一起,形成了著名的穿过船尾座A的硬发射带。此外,利用观测到的电离年龄分布,我们试图重建在个别地区的冲击的年龄。我们发现一个相当近期的冲击相互作用突出的东北灯丝和喷出物结,以及明亮的东部结的外缘。最后,元素丰度图显示,只有一个明确的增强等离子体与喷出物材料,与以前确定的区域一致,并没有明显的喷出物富集在其余的SNR。在这个区域内,我们确认的空间分离的富硅喷出物占主导地位的轻元素。
2022-03-29 astro-ph.HE
Dynamics of X-Ray-Emitting Ejecta in the Oxygen-Rich Supernova Remnant Puppis A Revealed by the XMM-Newton RGS
利用XMM-牛顿号上反射光栅光谱仪(RGS)前所未有的光谱分辨率,我们揭示了富氧超新星遗迹船尾座A中发射X射线的喷出物的动力学。RGS光谱显示出突出的K壳层线,包括O VII He_alpha禁戒和共振,O VIII Ly_alpha,O VIII Ly_beta和Ne IX He_alpha共振,这些线来自与光学富氧细丝(遗迹东北部所谓的Omega细丝)位置一致的喷出物结。我们发现,线的质心蓝移了1480+/-140+/-60 km/s(第一和第二项误差分别是测量和校准不确定性),这是完全一致的光学欧米茄灯丝。在654 eV(对应于O VIII Ly_alpha)处获得的谱线展宽小于~0.9 eV,表明氧温度小于~30 keV。对XMM-牛顿MOS谱的分析表明,电子温度约为0.8 keV,电离时标约为2 e10 cm^-3 s。我们表明,氧和电子的温度以及电离时标可以调和,如果喷出物结被加热的碰撞冲击,其速度是~600-1200公里/秒,随后由于库仑相互作用平衡。RGS光谱还显示了位于残骸东北边缘附近的另一个喷出物特征的相对较弱的K壳层线,从中我们测量到650+/-70+/-60 km/s的向红多普勒速度。
2013-03-22 astro-ph.HE
The most complete and detailed X-ray view of the SNR Puppis A
为了在X射线中产生Puppis A的第一个详细的全景图,我们进行了新的XMM-牛顿观测,覆盖了超新星遗迹(SNR)南半部的缺失区域,并将它们与现有的XMM-牛顿和钱德拉数据相结合。新的图像是在0.3-0.7,0.7-1.0和1.0-8.0能带中产生的。我们详细研究了信噪比的形态,进行了多波长分析,并估计了整个信噪比的通量密度和光度。在残骸上观察到的复杂结构证实了船尾座A是在一种不均匀的、可能是棘手的星际介质中演化的。西南角的暗条与射电特征完美相关,这些特征被认为与激波/云的相互作用有关。在船尾座A的北半部,与斯皮策红外图像的比较显示了X射线与24和70微米发射特征之间的良好对应关系,而在南部有一些匹配和其他不匹配的特征。在0.3-0.7、0.7-1.0和1.0-8.0 keV波段,X射线通量密度分别为12.6 X 10^-9、6.2 X 10^-9和2.8 X 10^-9 erg cm^-2 s^-1。在假定的2.2千秒差距距离上,0.3至8.0千电子伏之间的总X射线光度为1.2 X 10^37尔格·秒^-1。我们还收集和更新了船尾座A在射电和GeV伽马射线范围之间的宽带数据,产生了它的光谱能量分布。为了给高能辐射模型提供约束条件,我们重新分析了射电数据,估计加速粒子的能量为Umin=4.8 × 10^49 erg,磁场强度B=26 μ G。
2013-05-06 astro-ph.GA astro-ph.HE
Evidence for proton acceleration and escape from the Puppis A SNR using Fermi-LAT observations
本研究利用Fermi-LAT 14年观测数据,对Puppis A超新星遗迹进行形态与光谱分析,发现东侧伽马射线发射源于π介子衰变,且附近硬谱源表明存在质子逃逸。
2023-10-16 astro-ph.HE
Evidence for protons accelerated and escaped from the Puppis A region using \textit{Fermi}-LAT observations
本文分析了Puppis A超新星遗迹14年的Fermi-LAT观测,发现其$γ$射线形态不对称且两侧发射均呈强子起源,并在遗迹外发现逃逸宇宙射线产生的$γ$射线超出,估算逃逸总能量约$1.5 \times 10^{49}$ erg。
2025-07-15 astro-ph.HE
Feature-tailored spectroscopic analysis of the SNR Puppis A in X-rays
我们介绍了一种独特的方法来执行空间分辨光谱分析的天文源与高度结构化的X射线发射。该方法测量相邻像素的表面亮度,以自适应地调整每个区域的大小和形状,从而可以从宽带图像中明显的明亮和微弱的附属结构中提取光谱。作为一个测试案例,我们提出了完整的X射线发射等离子体的超新星遗迹船尾座A观测XMM牛顿和钱德拉的光谱分析。鉴于船尾座A的角度大小,许多具有不同观测配置的点必须组合在一起,这对任何空间分辨光谱学方法都提出了挑战。由平面平行冲击等离子体模型的拟合,我们发现温度、吸收柱、电离时标、发射量度以及O、Ne、Mg、Si、S和Fe等元素的丰度在残余物中是平滑分布的。一些地区的O-Ne-Mg,以前的喷出物的材料,被自动选择我们的方法,证明了良好的响应的技术。这种方法是一个有利的工具,利用档案X射线数据。
2016-03-28 astro-ph.HE
The Peculiar Ejecta Rings in the O-Rich Supernova Remnant Puppis A: Evidence of a Binary Interaction?
本研究利用 WiFeS 积分场光谱观测 Puppis A 中的 the Swirl 抛射物环,揭示其分层速度、化学组成与质量,并提出近距大质量双星伴星在爆炸时刻出漏斗的解释。
2023-10-01 astro-ph.HE
The SNR Puppis A Revisited with Seven Years of Fermi Large Area Telescope Observations
船尾座A是一个非常著名和被广泛研究的超新星遗迹(SNR),它显示了激波-云相互作用的强有力证据。利用费米大天区望远镜(Fermi-LAT)7年的Pass 8观测数据,重新分析了它的GeV $γ$射线辐射。$γ$射线发射的形态与热X射线和红外辐射的形态比无线电图像更相容,这表明伽马射线发射区和密集云之间可能存在相关性。能量范围为1-500 GeV的$γ$射线谱显示在$7.92\pm1.91$ GeV处有一个断裂,断裂之下的光子指数为$1.81\pm0.08$,断裂之上的光子指数为$2.53\pm0.12$,这自然可以解释船尾座A没有TeV的$γ$射线发射.多波长观测支持$γ$射线发射的强子起源。
2017-05-22 astro-ph.HE
Evidence for Atomic Absorption Features in the High Resolution X-ray Spectrum of the Neutron Star in Puppis A
Columbia University(哥伦比亚大学);Washington University in St. Louis(圣路易斯华盛顿大学);University of Colorado, Boulder(科罗拉多大学博尔德分校);Observatoire de la Cote d’Azur(蔚蓝海岸天文台)
研究通过高分辨率X射线谱发现脉冲星RX J0822-4300的原子吸收线,结合模型大气计算确认氧和氖的高离子化态吸收特征,并通过光谱确认磁场强度及引力红移,首次获得中子星半径和质量的纯光谱估计值。
2026-03-14 astro-ph.HE
Theoretical $Σ$-$D$ Relations for Shell-Type Galactic Supernova Remnants
超新星遗迹的射电表面亮度($Σ$)与直径($D$)之间的关系在天文学中具有重要意义。本文在Duric \& Seaquist(1986)绝热相工作的基础上,对壳型超新星遗迹辐射相进行了细致的研究,得到了1GHz下壳型超新星遗迹辐射相的理论$Σ$ - $D$关系.利用这些理论上的$Σ$ - $D$关系,我们还从观测数据中粗略地确定了一些超新星遗迹的位相。
2019-01-27 astro-ph.GA astro-ph.HE
Observational signatures of particle acceleration in supernova remnants
我们评估了超新星遗迹作为银河系宇宙射线源的现状。我们总结了超新星遗迹的观测,涵盖了整个电磁波谱,并描述了这些观测告诉我们的高马赫数冲击波阵面的加速过程。我们讨论了超新星遗迹中的激波被宇宙射线修正,宇宙射线谱的形状和最大能量,以及超新星遗迹中和周围的宇宙射线的总能量收支。此外,我们还讨论了超新星遗迹作为银河系宇宙射线的主要来源以及替代来源的问题。
2012-06-07 astro-ph.GA astro-ph.HE
A revised Galactic supernova remnant catalogue
本文提供了一个包含274个银河系超新星遗迹(SNRs)的订正星表,并对它们的参数作了一些简单的统计。它表明,最近被确定的残余物一般是微弱的,因为是预期的选择效果,适用于识别的残余物。
2009-06-04 astro-ph.GA astro-ph.HE
The Supernova Remnant Population of NGC6946 as Observed in [Fe II] 1.644 $μ$m with HST
NGC 6946是一个高恒星形成率的螺旋星系,自1917年以来已经有十颗超新星。毫不奇怪,大量的超新星遗迹和候选者已经被确定为具有高[S II]:H $α$线比的光学星云(147)或紧凑的非热射电源(35)。然而,这两个样本之间只有七个重叠。在这里,我们应用[Fe II] 1.644 $μ$ m发射作为一种新的诊断搜索超新星遗迹,试图解决这个矛盾。[Fe在超新星遗迹的辐射激波中,[II]预计相对较强,而在HII区几乎不存在。与通常用于识别遗留物的光学线路相比,它不太容易受到沿视线吸收的影响。利用HST上的WFC 3相机的数据,我们确定了NGC 6946中的132个[Fe II]发射星云可能是超新星遗迹。其中54颗与先前已知的光学超新星遗迹一致。剩下的78个天体是新的,其中44个在H $α$和[S II]的新HST图像中可见。这使得NGC 6946中超新星遗迹候选者的总数(从光学和/或红外数据)达到225。在这个扩展的列表中,总共发现了14个与射电超新星遗迹候选者的巧合(在我们的搜索区域中有30个)。如此多新的残骸候选者的识别验证了使用[Fe II]图像寻找残骸的有效性,并表明以前在其他星系中的残骸搜索可能还远远没有完成。
2020-07-02 astro-ph.GA astro-ph.HE
Observations of Supernova Remnants with VERITAS
壳型超新星遗迹的研究是VERITAS TeV望远镜阵列的一个关键科学焦点。超新星遗迹(SNRs)被广泛认为是膝盖以下约10 ^15 eV的宇宙射线源的最强候选者。本报告将重点介绍VERITAS的新结果,包括对Cas A和IC 443光谱的新测量,以及对“禁止速度翼”FVW 190.2+1.1的观测。这些结果及其对宇宙射线的性质的影响-强子或电子-在残留物中加速将被讨论。
2009-07-28 astro-ph.GA astro-ph.HE
Measuring the Non-Axially-Symmetric Surface Temperature Distribution of the Central Compact Object in Puppis A
中心致密天体(CCO)的表面温度分布是其地壳磁场强度和几何形状的有力探测器。在这里,我们模拟的表面温度分布RX J 0822 $-$ 4300,CCO在船尾座A超新星遗迹(SNR),使用$471$ ks的XMM-牛顿数据。我们计算了16个能带的能量依赖脉冲轮廓,完全包括引力红移和光弯曲的广义相对论效应,以精确地模拟不同温度和面积的两个加热表面区域,除了约束观察几何。这导致两个温度的精确测量:$kT_{\rm warm} = (1+z) \times 0.222_{-0.019}^{+0.018}$ keV和$kT_{\rm hot} = (1+z) \times 0.411\pm0.011$ keV。这是第一次,我们能够测量一个纯粹的对映热点几何形状的偏差,最小值$1.\!^{\circ}1 \pm 0.\!^{\circ}2$,和最可能的几何形状之间的期望值$9.\!^{\circ}35 \pm 0.\!^{\circ}17$。这种不对称性的发现,以及两个发射区域之间的$\approx2$温度差的因素,可能表明RX J 0822 $-$ 4300出生时具有强大的、缠结的地壳磁场。
2021-12-23 astro-ph.HE
A VLA Archive Observation of the Youngest Known Galactic Supernova Remnant G1.9+0.3
我们提出了一个未发表的VLA档案观测在1.49千兆赫在1989年对超新星遗迹G1.9+0.3,已知的最年轻的银河系对象的分析。这一观测结果与先前报道的角尺寸的时间演化一致。通过比较1985年和1989年的图像,我们得出了每年0.46 ± 0.11%的膨胀率和220 ± 45-70岁的残留物的年龄。
2009-02-18 astro-ph.GA astro-ph.HE
Spectrum and composition of galactic cosmic rays accelerated in supernova remnants
考虑到不同类型超新星遗迹演化过程中的磁场放大和Alfvenic漂移,计算了超新星遗迹激波加速的高能质子和核的能谱。得到了宇宙射线在银河系中传播后的总能谱和元素组成。
2009-12-28 astro-ph.GA astro-ph.HE
Discovery of a 112 ms X-ray Pulsar in Puppis A: Further Evidence of Neutron Stars Weakly Magnetized at Birth
我们报告发现112毫秒的X射线脉动RX J 0822 -4300,紧凑的中心对象(CCO)在超新星遗迹船尾座A,在两个档案牛顿X射线多镜任务的观察,在2001年。正弦光变曲线具有11%的脉冲分数,突变180度。在1.2 keV时相位变化。观察到的相移和调制可能是不同温度的相对热热点发射的结果。相位分辨光谱显示在E(线)= 0.8千电子伏与较冷的区域相关的发射功能,可能是由于电子回旋共振效应类似的CCO脉冲星1 E 1207.4-5209的光谱中看到的。PSR J 0821 -4300的旋转周期在7个月内没有变化,周期导数的2 σ上限小于8.3E-15。这意味着下旋能量损失率小于2.3E35erg/s,表面磁偶极场强度B_s <9.8E11G,下旋年龄τ> 220 kyr。后者比SNR年龄长得多,表明PSR J 0821 -4300出生时在其当前时期附近旋转。它的性质与其他两个已知的CCO双星非常相似,证明了一类中子星的存在,它们出生时具有与缓慢的原始自旋相关的弱磁场。这些结果对于理解PSR J 0821 -4300的极端横向速度也有重要意义,有利于超新星爆炸的流体动力学不稳定机制。
2009-02-17 astro-ph.HE
Probing the origin of 4FGL J0822.8-4207: cosmic ray illumination from the SNR Puppis A and the Herbig-Haro object HH219
4FGL J0822.8-4207是费米-LAT伽马射线天文台在4FGL-DR 2星表中发现的一个点源,没有已知的关联。我们对4FGL J0822.8-4207进行了X射线观测,以帮助了解其性质。我们探讨了4FGL J0822.8-4207起源的两种情况。在第一种情况下,我们研究的可能性,宇宙射线从超新星遗迹(SNR)船尾座A,看到附近的天空中,到达致密气体的位置的源,并通过非弹性质子-质子碰撞产生的伽马射线。我们应用标准模型的粒子扩散的星际介质,并得出所需的物理参数。我们发现,这种情况下的伽马射线是可能的,如果气体位于距离船尾座A不高于40 pc的距离,除非SNR是7 kyr以上或扩散系数高于典型的银河值,相对低能量的宇宙射线目前正在逃离SNR。在第二种情况下,我们认为原恒星射流HH 219的起源的GeV源,并发现非常有趣的可能性,粒子可以被加速到至少几个TeV的能量在HH 219。这将使该系统成为同类系统中第一个产生高达数百GeV的伽马射线发射而没有任何明显的截止和研究粒子加速过程的优秀实验室。
2021-11-17 astro-ph.HE
Observations of Supernova Remnants and Pulsar Wind Nebulae: A VERITAS Key Science Project
超新星遗迹和脉冲星风星云的研究是VERITAS观测头两年的重点科学项目之一。VERITAS是位于亚利桑那州南部惠普尔天文台的四个切伦科夫成像望远镜阵列。超新星遗迹被广泛认为是膝盖以下宇宙射线最强的候选源,其能量约为10 ^15 eV。脉冲星风星云是由年轻的高能脉冲星向下自旋提供动力的同步加速器星云,是最多的甚高能量伽马射线源之一。这张海报将总结这次观察计划的结果。
2009-07-28 astro-ph.GA astro-ph.HE
Supernova Remnants as the Sources of Galactic Cosmic Rays
宇宙射线的起源在被发现几百年后仍有许多未解之谜。超新星遗迹一直是银河系宇宙射线最可能的来源。我在这里讨论一些最近的证据,表明超新星遗迹确实可以有效地加速宇宙射线。对于这次会议专门的天文研究所乌得勒支我把重点放在工作是在我的小组,但放在更广泛的背景下:有效的宇宙射线加速和宇宙射线逃逸的意义,同步辐射和磁场放大的证据,来自宇宙射线前体的潜在X射线同步辐射,最后,我总结了宇宙射线逃逸对像第谷这样的Ia型遗迹和像Cas A这样的核心坍缩遗迹的影响。
2012-06-11 astro-ph.GA astro-ph.HE
A new candidate supernova remnant G 70.5+1.9
在银道面上的一个紧凑的线发射细丝复合体的外观,虽然还没有检测到非热射电和X射线发射,但预期是一个进化的超新星遗迹。现在已经用深成像和低色散和高色散光谱观察到了这种光发射线区域。目前光谱的线强度诊断图和新的运动学观测都指向超新星起源。然而,星云复合体的几个特征仍然需要在这种解释中得到解释。
2009-05-21 astro-ph.GA astro-ph.HE
A revised catalogue of 294 Galactic supernova remnants
提出了一个银河系超新星遗迹(SNRs)的修订目录,以及一些简单的统计数据。自2014年发布的上一版以来,目录中增加了六个新的特殊重要区域,六个条目被删除,因为它们被确定为HII区域,目录中的条目数量为294个。一些简单的统计残留物的目录中,和适用的选择效果,进行了讨论,以及一些最近提出的银河SNR候选人。
2019-08-01 astro-ph.GA astro-ph.HE
Supernova Remnant Evolution: from explosion to dissipation
这是一个球形超新星遗迹的完整演化过程。我们开始计算早期的喷出物占主导地位的阶段,并继续通过不同阶段的相互作用与拱星介质,并与耗散和合并阶段结束。阶段之间的物理连接揭示了新的结果。其中之一是,在绝热阶段的爆炸波半径是显着小于它将是,如果不考虑与喷出物的冲击波相互作用。
2016-07-15 astro-ph.GA astro-ph.HE
Optical Emission Associated with the Galactic Supernova Remnant G179.0+2.6
大型银河系超新星遗迹G179.0+2.6的窄通带光学图像显示了一个微弱但几乎完整的发射壳层,主要是强[O III] 4959,5007 A线发射。残骸的光学辐射,包括弥散和散射特征,在其南部和东北部边缘最明亮。深H-α图像检测到很少的巧合发射表明一个异常高的[O III]/H-α发射比这样一个大的,显然是旧的遗迹。几个地区的低色散光谱确认大[O III]/H-α线的比例与典型值约为10。大多数残骸的光学细丝的[O III]发射的主导地位表明,在大多数残骸中存在超过100 km/s的激波速度,可能反映了相对低密度的环境ISM。遗迹异常强烈的[O III]发射增加了遗迹的一系列有趣的性质,包括厚的无线电发射壳层,其无线电发射的径向偏振,就像通常在年轻的超新星遗迹中看到的那样,以及一颗异常缓慢旋转的伽马射线脉冲星,其特征是自旋下降年龄约为50 kyr。
2018-04-19 astro-ph.GA astro-ph.HE
The Unique Helium Nova V445 Puppis Ejected $\gg$0.001 M$_{\odot}$ in the Year 2000 and Will Not Become a Type Ia Supernova
本文研究了唯一的氦新星 V445 Puppis,通过测定其爆发前后的轨道周期变化,发现其抛射质量远大于吸积质量,证明白矮星持续失重,结合 136 颗 SNIa 观测数据,独立证明氦新星不会成为 Ia 型超新星前身星。
2024-12-23 astro-ph.HE astro-ph.SR
H.E.S.S. reveals a lack of TeV emission from the supernova remnant Puppis A
船尾座A是一个有趣的~4千年的超新星遗迹(SNR),显示了前向激波和分子云之间相互作用的强有力证据。从射频到高能(HE,0.1-100 GeV)伽马射线,都对它进行了详细的研究。对费米-LAT数据的分析表明,与大多数已知与分子云相互作用的GeV发射SNR不同,扩展的HE伽马射线发射具有0.2-100 GeV的光谱,没有显着偏离幂律。这使得它成为一个有前途的目标成像大气切伦科夫望远镜(IACT)探测超过100 GeV的伽马射线发射。利用高能立体系统(High Energy Stereoscopic System,H.E.S.S.)首次对船尾座A的甚高能(VHE,E >= 0.1 TeV)γ射线辐射进行了研究。H.E.S.S.数据没有显示任何显著的对船尾座A的发射。微分光子通量的上限意味着它的宽带伽马射线谱必须表现出光谱中断或截止。通过结合费米-LAT和H.E.S.S.测量,99%的置信水平上限,这样的截止被发现是450和280 GeV,假设一个简单的指数和次指数截止的幂律分别。它的结论是没有标准的限制(年龄,大小,辐射损失)的粒子加速机制,假设目前仍在进行中,可以解释缺乏VHE信号。粒子加速在一段时间前已经停止的情况被认为是另一种解释。船尾座A的HE/VHE光谱可以表现出非辐射源的中断,(如在其他几个相互作用的SNR中观察到的那样,尽管能量略高),这是由于与致密和中性物质的相互作用,…
2015-03-05 astro-ph.HE
LMC N132D: a mature supernova remnant with a youthful gamma-ray spectrum
超新星遗迹LMC N132 D是一个非常明亮的伽马射线发射体,其$\sim$为50 kpc,年龄为$\sim$ 2500年。它属于富氧信噪比的小类,包括仙后座A(Cas A)和船尾座A。N132D正在与附近的分子云相互作用。通过使用高能立体系统(H.E.S.S.)增加102小时的新观测,与先前公布的曝光时间为150小时的数据相比,我们在甚高能量(VHE)域中实现了在5.7 $σ$水平的N132 D的显著检测。伽马射线谱与10 TeV以上的单一幂律兼容。我们设定了一个下限的指数截止能量在8 TeV与95%CL。多波长的研究支持强子起源的VHE伽马射线发射表明亚PeV宇宙射线质子的存在。N132D的探测是值得注意的,因为TeV的光度比Cas A高出一个数量级以上。它的光度与RX J1713.7 - 3946或HESS J1640 - 465相当,甚至超过它们。此外,N132D的VHE谱中的扩展幂律尾是令人惊讶的,因为在其340岁的兄弟姐妹仙后座A的谱中,指数截止值为3.5 TeV,并且缺乏与船尾座A相关的费米-LAT 2FHL源(E> 50 GeV)的TeV发射。我们讨论了一个物理方案,导致增强TeV的发射通过N132D和近分子云之间的相互作用。
2021-07-22 astro-ph.HE
The Mass of the Vela Pulsar Progenitor and the Age of the Vela-Puppis Complex
本研究通过测定船帆座脉冲星150 pc内恒星的年龄,推断其前身星性质,发现标准模型预测与观测星群存在不一致,并借助新颖的Stellar Ages算法探讨了双星演化等因素对解决这些差异的作用。
2025-07-01 astro-ph.HE astro-ph.SR
3D MHD simulations of the supernova remnant CTB 109
我们研究的超新星遗迹(SNR)CTB109使用三维磁流体动力学模拟的演变和排放。信噪比在介质中的演化被一个平面界面分为两种不同的密度和压力平衡的介质。结果表明,当超新星爆发发生在低密度介质中,且星际磁场(ISMF)几乎均匀时,会形成具有CTB 109特征的超新星遗迹。最后,我们得出结论,准平行机制可以解释亮度同步辐射和投影ISMF的位置角在以前的工作中报道。
2021-10-08 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
Gamma-ray emission from young supernova remnants: hadronic or leptonic?
关于年轻超新星遗迹的伽马射线发射的性质的争论仍然是开放的。将这种辐射归因于强子过程而不是轻子过程,将为质子和原子核的加速提供证据,这一事实将符合非常流行的(但未被证实的)范式,即超新星遗迹是银河系宇宙射线的来源。在这里,我们讨论这个问题,特别关注研究得最好的伽马射线明亮的超新星遗迹:RX~J1713.7-3946。
2015-02-02 astro-ph.HE
Oxygen emission in remnants of thermonuclear supernovae as a probe for their progenitor system
热核超新星爆炸数值模拟的最新进展为研究Ia型超新星的祖先提供了一个独特的机会。将最先进的爆炸模型与超新星遗迹演化的详细流体动力学模拟和用于X射线发射计算的最新原子数据相结合,可以为超新星遗迹阶段创建逼真的合成X射线光谱。将这些光谱与超新星遗迹的高质量观测结果进行比较,可以限制爆炸机制和超新星的前身。本研究特别侧重于年轻超新星遗迹中的氧发射线特性,因为不同的爆炸情景预测了这种元素的不同数量和分布。对大麦云云中超新星遗迹的软X射线光谱分析和对不同爆炸情景的遗迹模型的对抗表明,SNR 0509-67.5可能来自延迟爆炸,SNR 0519-69.0可能来自富氧合并。
2015-03-25 astro-ph.HE
Modeling supernova remnants: effects of diffusive cosmic-ray acceleration on the evolution, application to observations
我们提出了超新星遗迹演化的数值模型,使用新版本的流体动力学代码SUPREMNA。我们在程序中加入了宇宙线扩散方程,采用双流体近似。我们研究了不同宇宙线加速效率和扩散系数的模拟超新星遗迹的动力学。我们比较的数值模型与观测数据的第谷和SN 1006超新星遗迹。我们发现模型再现了观测到的爆炸波,接触不连续性和反向冲击波的两个遗迹的位置,从而使我们能够估计宇宙射线粒子的贡献到总压力和宇宙射线的能量损失在这些超新星遗迹。我们推导出在第谷超新星遗迹中由于宇宙射线逃逸而损失的能量约占动能通量的10-20%,在SN 1006中约占20-50%。
2011-05-30 astro-ph.HE
Progenitors of Recombining Supernova Remnants
通常的超新星遗迹要么有电离等离子体,要么有处于碰撞电离平衡的等离子体,即,电离温度低于或等于电子温度。然而,重组超新星遗迹的存在,即,超新星遗迹的电离温度高于电子温度,最近得到证实。一个建议的方法是在超新星爆炸时有一个致密的星周介质,以使超新星遗迹中的等离子体重新组合。如果星周介质足够致密,在超新星遗迹演化的早期阶段就可以建立碰撞电离平衡,激波离开致密星周介质后发生绝热冷却,使电子温度低于电离温度。我们研究了几个超新星祖先周围的星周介质,并显示哪些超新星祖先可以有一个星周介质,这是足够密集的,以建立碰撞电离平衡后不久爆炸。我们发现,红超巨星(特别是大质量红超巨星)周围的星周介质和密度足以形成IIn型超新星的星周介质在爆炸后不久就能建立碰撞电离平衡,并能演化为重组超新星遗迹。沃尔夫-拉叶星和白矮星有可能重组超新星遗迹,但预计比例非常小。由于红超巨星爆炸的发生率远高于IIn型超新星,因此重组超新星遗迹的主要祖先可能是红超巨星。
2012-03-26 astro-ph.HE
Non-thermal radio supernova remnants of exiled Wolf-Rayet stars
银河系中相当一部分大质量恒星(> 8 Mo)从它们的母星团中被抛射出来,并以超音速方式穿过星际介质(ISM)离开。这些快速移动的恒星的风吹出不对称的气泡,从而创造了一个星周环境,在这种环境中,恒星最终会随着超新星爆炸而死亡。由此产生的残骸的形态在很大程度上取决于已不复存在的祖星的星周介质。在本文中,我们提出了2D磁流体动力学模拟调查的ISM磁场的形状上的超新星遗迹的35 Mo星演变通过沃尔夫-拉叶阶段和运行速度分别为20和40公里/秒的影响。7 microG的环境磁场足以改变膨胀的超新星冲击波阵面的性质,特别是可以防止膨胀结构的形成。在超新星爆发之前,星周介质中的压缩磁场稳定了风泡尾部的风/ISM接触不连续性。其结果是,在超新星冲击波传播的遗迹内部区域,喷出物和风物质的混合效率降低。同步辐射的辐射转移计算表明,非热射电辐射具有反映Wolf-Rayet前身星核坍缩超新星遗迹不对称性的特征。我们的模型是定性一致的几个残留的高质量的祖先,即双边G296.5+10.0和壳型残留CTB 109和Kes 17,分别无线电外观。
2021-02-11 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
Cosmic Ray Acceleration in Supernova Remnants
我们回顾了关于超新星遗迹中银河系宇宙射线加速的主要观测和理论事实,讨论了赞成和反对宇宙射线和超新星遗迹之间联系的论点,即所谓的银河系宇宙射线起源的超新星遗迹范例。讨论了扩散激波加速机制模型的最新进展,重点讨论了磁场放大、比氢重的原子核加速、星周环境中中性粒子的存在等因素的作用。本文还讨论了在费米-LAT望远镜和切伦科夫望远镜时代超新星-宇宙线联系的状况。
2010-12-22 astro-ph.HE
Supernova remnants: the X-ray perspective
超新星遗迹是美丽的天文物体,也具有很高的科学兴趣,因为它们提供了超新星爆炸机制的见解,因为它们可能是银河系宇宙射线的来源。X射线观测是研究超新星遗迹的重要手段,特别是近20年来X射线成像光谱学的发展,极大地提高了人们对超新星遗迹的认识。它使绘制新的核合成产物成为可能,并导致识别出在激波前沿附近发射X射线同步辐射的区域。本文综述了超新星遗迹X射线辐射的所有相关方面,并将其纳入超新星爆炸性质和超新星遗迹的物理和演化的背景中。这篇评论的前半部分有更多的教程风格,并讨论了超新星遗迹物理学和热和非热X射线发射的基础知识。后半部分回顾了最近的进展,讨论的主题有核心坍塌和热核超新星遗迹,SN 1987 A,成熟超新星遗迹,混合形态遗迹,包括最近发现的过电离在其中一些讨论,最后X射线同步辐射及其对粒子加速和磁场的后果。
2012-01-03 astro-ph.HE
Gamma-Ray Emission from Supernova Remnants and Surrounding Molecular Clouds
银河系的宇宙射线被认为是在超新星遗迹冲击波中被加速的。对超新星遗迹和相关分子云的伽马射线观测已经在几个场合被用来测试(到目前为止相当成功)这个流行的假设。尽管如此,宇宙射线起源问题的结论性解决方案仍然缺失,需要进一步的观测和理论努力。本文简要回顾了这些研究的现状。
2016-10-19 astro-ph.HE
The Supernova -- Supernova Remnant Connection
超新星的前身系统、环境和爆炸动力学的许多方面都很难在银河系外的距离上进行研究,因为它们被观测为未解决的来源。另外,我们银河系和大小麦哲伦星云中的年轻超新星遗迹提供了解析、测量和跟踪恒星喷出物的机会,但已知的少数超新星遗迹表现出广泛不同的性质,反映了它们的母爆发和局部星周和星际环境的多样性。补充超新星和超新星遗迹研究的一种方法是在恒星爆炸的两个独立阶段之间建立强有力的经验联系。本文简要回顾了超新星-超新星遗迹关联研究的最新进展,特别关注通过对“中年”(10-100年)超新星和年轻(< 1000年)超新星遗迹的研究所取得的关联。我们强调了这种方法如何能够独特地为超新星研究的几个关键领域提供信息,包括爆炸混合的起源,高速射流以及喷出物中尘埃的形成。
2017-01-04 astro-ph.HE
Modeling the interaction of thermonuclear supernova remnants with circumstellar structures: The case of Tycho's supernova remnant
完善的Ia型遗迹第谷超新星(SN 1572)揭示了不一致的环境介质密度估计的基础上测量的动力学或X射线发射特性。这种差异可以通过假设超新星遗迹(SNR)冲击波最初通过恒星风气泡移动,但目前正在均匀的星际介质中以相对较低的密度发展来解决。我们调查这种情况下,结合流体动力学模拟的风损失阶段和超新星遗迹的演变与耦合的X射线发射模型,其中包括非平衡电离。对于爆炸模型,我们使用众所周知的W7爆燃模型和延迟爆轰模型,之前已证明该模型与第谷SNR的X射线发射具有良好的拟合。我们的模拟证实,一个均匀的环境密度不能同时再现动力学和X射线发射特性的第谷。相比之下,认为残骸是在一个密集的,但很小的,风泡的模型再现合理以及测量的X射线发射光谱和第谷的SNR的扩展参数。最后,我们讨论了可能的质量损失的情况下,单和双退化模型,可能会形成这样一个小的密集的风泡。
2013-07-30 astro-ph.HE
Supernova 1987A: a Template to Link Supernovae to their Remnants
超新星遗迹的辐射反映了超新星前身和周围环境的性质。然而,残留物的复杂形态阻碍了这两种贡献的解开。在这里,我们的目标是确定SN 1987 A在其残骸的X射线发射上的印记,并限制超新星周围环境的结构。我们进行了高分辨率的流体动力学模拟描述SN 1987 A后不久,核心崩溃和以下的三维膨胀的残余物之间的第1天和15000天后的超新星。我们证明,在前250天的演化过程中再现SN 1987 A的主要观测数据的物理模型也再现了随后膨胀的残骸的X射线发射,从而弥合了超新星和超新星遗迹之间的差距。通过模型计算结果与观测值的比较,我们将爆炸能量限定在$1.2-1.4\times 10^{51}$ ~erg范围内,将包络质量限定在$15-17 M_{\odot}$范围内。我们发现,在早期的时代(<15年)的X射线光变曲线和光谱的形状反映了外部喷出物的结构:我们的模型再现的意见,如果最外层的喷出物有一个爆炸后的径向分布密度近似的指数$α= -8$的幂律。在后期,X射线光变曲线和光谱的形状反映了SN 1987 A周围星云的密度结构。这使我们能够确定多热X射线发射的起源,从残余物与环境相互作用的影响中解开超新星对残余物发射的印记,并限制星云的前超新星结构。
2015-08-10 astro-ph.HE
Supernova Remnant Shock - Molecular Cloud Interactions: Masers as tracers of hadronic particle acceleration
我们回顾了通过冲击波激发的氢氧脉泽发现的与分子云有强相互作用的星系超新星遗迹。这些遗迹优先发现在已知的GeV和TeV的超新星遗迹检测。有人认为,脉泽跟踪强子粒子加速的网站。我们讨论了什么是已知的物理条件,这些冲击区,我们介绍了一个潜在的新的脉泽示踪剂,用于确定宇宙线加速的网站。这篇评论包括一个相当完整的参考书目,为研究人员新的主题冲击激发脉泽和超新星遗迹。
2011-08-27 astro-ph.HE
Supernova remnants in the very-high-energy gamma-ray domain: the role of the Cherenkov telescope array
超新星遗迹通常被认为是银河系宇宙射线最可能的来源。这一观点得到了越来越多的证据的支持,这些证据表明,在超新星遗迹冲击中发生了粒子加速。在TeV范围内的观测特别有助于增加对机制的理解,但超新星遗迹冲击的粒子加速的许多方面仍然存在争议。切伦科夫望远镜阵列预计将导致在TeV和多TeV范围内发现许多新的超新星遗迹。除了对每个物体进行单独研究之外,将这些物体作为一个群体进行研究可以帮助限制描述粒子加速的参数,并增加我们对所涉及机制的理解。
2018-03-16 astro-ph.HE
Can supernova remnants accelerate protons up to PeV energies?
超新星遗迹被认为是银河系宇宙射线的来源。在这个框架内,扩散冲击加速必须在这些物体中运行,并将质子一路加速到PeV能量。为此,需要在冲击处显著放大磁场。本文的目的是研究超新星遗迹加速PeV质子的能力。我们提出了分析估计的最大能量加速质子在超新星遗迹冲击场放大的各种假设。我们表明,加速到PeV的能量是有问题的,在所有的情况下考虑。这意味着,要么是一种不同的(更有效的)场放大机制在超新星遗迹激波中起作用,要么是PeV能量范围内的银河系宇宙射线源应该在其他地方寻找。
2016-10-24 astro-ph.HE
Numerical Code for Fitting Radial Emission Profile of a Shell Supernova Remnant
在壳层超新星遗迹的两个简单模型的情况下,从理论上导出了表面亮度分布和通量密度的表达式。这些模型是:一个均匀的光学薄发射壳恒定发射率和一个同步辐射源与径向磁场壳。交互式数据语言(IDL)的代码拟合理论推导出的发射轮廓假设这两个模型的平均配置文件的壳超新星遗迹从无线电观测已被写入。
2012-01-04 astro-ph.HE
Acceleration of cosmic rays and gamma-ray emission from supernova remnant/molecular cloud associations
对超新星遗迹中的分子云进行γ射线观测被认为是解决宇宙射线起源问题的最有希望的途径之一。在这里,我们简要回顾了该领域的地位,特别强调的理论和现象学方面的问题。
2015-04-22 astro-ph.HE
Cosmic ray escape from supernova remnants
银河系的宇宙射线被认为是在超新星遗迹中通过扩散激波加速而被加速的。虽然这一机制对在激波处加速的粒子的光谱给出了相当可靠的预测,但最终注入星际介质的宇宙射线的光谱则更加不确定,并取决于粒子从激波逃逸过程的细节。了解这些逃逸粒子的光谱形状对于评估超新星遗迹范式对宇宙射线起源的有效性至关重要。此外,从超新星遗迹逃逸后,宇宙射线与周围的气体相互作用,在遗迹附近产生伽马射线。对这种辐射的探测可以作为超新星遗迹在过去确实加速了宇宙射线这一事实的间接证据。
2011-08-24 astro-ph.HE