The GeV to TeV connection in the environment of SNR IC 443
我们最近解释了源MAGIC J0616+225作为延迟TeV宇宙射线发射的结果，从IC 443扩散，并与残留物前景的云相互作用。这个模型被用来预测未来的观测，特别是费米卫星的观测。就在最近，AGILE、Fermi和VERITAS发布了他们对IC 443的观测结果。在这项工作中，我们将它们与我们模型的预测进行比较，探索在这个空间区域中GeV到TeV的连接。我们使用费米数据来考虑约束环境的宇宙射线扩散功能的可能性。我们分析了宇宙射线的分布，它们之间的相互作用，以及中微子通道中SNR环境的可能探测。
2010-06-15 astro-ph.HE
Lepton Models for TeV Emission from SNR RX J1713.7-3946
（目的）SNR RX J1713.7-3946可能是观测到的最好的壳型超新星遗迹之一，其发射主要是在激波前缘附近加速的高能粒子。然而，TeV发射的性质仍然是一个有待研究的问题。（方法）本文用马尔可夫链蒙特卡罗方法对TeV辐射的四种轻子模型进行了系统的研究。（结果。）结果表明，目前的数据已经给出了良好的约束模型参数。两个常用的参数模型似乎不适合观测到的无线电，X射线和伽马射线光谱。由扩散激波加速和激波下游压缩波随机加速激发的模型给出了很好的拟合。前者在硬X射线波段比后者具有更尖锐的光谱截止。未来对HXMT和NuSTAR的观测可能会区分这两种模型。
2010-07-08 astro-ph.HE
A CR-hydro-NEI Model of Multi-wavelength Emission from the Vela Jr. Supernova Remnant (SNR RX J0852.0-4622)
主要基于能量预算的考虑和观测到的宇宙射线（CR）离子组成，超新星遗迹（SNR）爆炸波是最有可能的CR离子的来源，能量至少达到近3 PeV的“膝盖”。年轻的壳型TeV亮SNR中的冲击肯定会产生TeV粒子，但发射可能由产生中性π介子衰变发射的离子或产生逆康普顿γ射线的电子主导。明确地识别特定SNR中的GeV-TeV发射过程不仅有助于确定CR的起源，还将大大增加我们对扩散冲击加速（DSA）机制的理解，并提高我们对超新星的理解以及SNR对星周介质的影响。在这项研究中，我们调查了Vela Jr. SNR，TeV亮非热SNR的示例。我们进行流体动力学模拟耦合非线性DSA和非平衡电离附近的前向冲击波（FS），以面对目前可用的多波长数据。我们发现，与先前使用的SNR RX J1713.7-3946，自洽建模的热X射线线发射与非热连续在我们的一维模型强烈约束的拟合参数，这令人信服地导致一个轻子起源的GeV-TeV的Vela Jr发射的分析类似。这一结论进一步支持应用额外的约束条件，从观察，包括径向亮度分布的SNR壳在TeV的伽马射线，和X射线同步辐射光谱指数的空间变化。我们将讨论我们的模型对下一代望远镜未来观测的影响。
2013-02-19 astro-ph.HE
The GeV to TeV view of SNR IC443: predictions for Fermi
我们提出了一个理论模型，解释了高能量现象的附近的SNR IC 443，观察到的主要大气伽马成像切伦科夫（MAGIC）望远镜和高能伽马射线实验望远镜（EGRET）。我们还讨论了如何模型可以与费米伽马射线大面积空间望远镜的观测进行测试。我们将MAGIC J0616+225解释为延迟TeV的宇宙射线发射，从IC 443扩散并与位于遗迹前景约20 pc距离处的已知云相互作用。这种情况自然解释了EGRET和MAGIC源之间的位移，它们的通量和光谱。最后，我们预测了费米如何观察到这种情况。
2009-01-17 astro-ph.HE
Resolving the origin of the unidentified TeV source HESS J1626-490 as a relic of the ancient cosmic-ray factory SNR G335.2+0.1
Ritsumeikan University（立命馆大学）；Research Organization of Science and Technology, Ritsumeikan University（立命馆大学科学技术研究院）；Kyoto University（京都大学）；Yukawa Institute for Theoretical Physics, Kyoto University（京都大学汤川理论物理研究所）；Tohoku University（东北大学）；Gifu University（岐阜大学）；University of Miyazaki（宫崎大学）；Konan University（神户女学院大学）
针对未识别TeV源HESS J1626-490，通过多波段数据分析验证其起源于超新星遗迹G335.2+0.1逃逸宇宙线与星际云的相互作用，揭示谱硬化特征并支持SNR曾加速高能质子的结论。
2025-07-06 astro-ph.HE
Secondary-electron radiation accompanying hadronic GeV-TeV gamma-rays from supernova remnants
超新星遗迹（SNR）激波中强子相互作用产生的次级电子和正电子（SEP）的同步辐射是SNR激波中宇宙线（CR）产生的明显证据。在这里，我们提供了一种方法，其中所观察到的伽马射线通量从信噪比，创建π衰变，直接用于推导SEP分布，因此同步加速器光谱。我们将该方法应用到三个伽玛射线亮信噪比。在年轻的SNR RX J1713.7-3946中，如果观测到的GeV-TeV伽马射线是强子起源，并且SNR激波中的磁场是$B\gtrsim 0.5$ mG，则SEP可能会在$10^{-5}-10^{-2}$ eV处产生光谱凸起，超过轻子模型预测的同步加速器分量，并在$\gtrsim 100$ keV处产生软光谱尾部，与轻子模型中的硬光谱斜率不同。在中年信噪比IC 443和W 44中，如果观测到的γ射线是强子起源的，则SEP同步辐射和$B\sim 400 - 500 μ$ G能很好地解释观测到的射电通量和谱斜率，支持γ射线的强子起源。未来的微波到远红外和硬X射线（> 100 keV）观测被鼓励来限制SEP辐射和SNR中的伽马射线起源。
2020-01-04 astro-ph.HE
Interstellar protons in the TeV gamma-ray SNR HESS J1731-347:Possible evidence for the coexistence of hadronic and leptonic gamma-rays
HESS J1731-347（G353.6-0.7）是TeV γ射线SNR之一，具有壳状结构。利用~（12）CO（J=1-0）和HI数据，对星际质子的信噪比进行了新的分析。结果表明，在-90 ~-75 km/s的速度范围内，TeV的γ射线壳层与星际质子有显著的空间相关性，对应的速度范围为~5.2 kpc，比之前的图3 kpc大2倍。星际质子的总质量估计为6.4x10^4 M_sun，其中25%是原子气体。我们已经确定了冷HI气体观察到的自吸收表现出显着的对应关系与东北伽玛射线峰。虽然SNR北部的星际质子和TeV伽马射线之间的良好对应支持了TeV伽马射线的强子方案，但SNR壳的南部显示出对应关系的中断;特别是SNR壳的西南边缘显示出星际质子的显着减少了2倍。我们认为，这种差异可以解释为由于轻子伽马射线，因为这个区域与发射非热射电连续辐射和非热X射线的亮壳层相吻合，这表明HESS J1713-347的伽马射线由强子和轻子分量组成。轻子贡献则相当于总伽马射线的~ 20%。假设总伽马射线的80%是强子起源的，宇宙射线质子的总能量在1 GeV - 100 TeV的伽马射线能量范围内估计为10^49 erg。
2014-05-11 astro-ph.HE
A Self-Consistent Explanation of TeV Emissions from HESS J1640-465 and HESS J1641-463
TeV亮源HESS J1640-465与年轻的SNR G338.3-0.0位置重合，而附近具有TeV γ射线发射的HESS J1641-463似乎与年轻的SNR G338.3 - 0.0密切相关。假设在SNR冲击中加速的粒子的吸收边界内外的粒子扩散是不同的。结果表明：（1）HESS J1640-465区的GeV ~ TeV辐射是由SNR G338.3-0.0内的粒子加速产生的;（2）SNR外逃逸的宇宙线粒子与HESS J1641-463区域附近的致密分子云（MC）相互作用，质子-质子碰撞中相应的$π^0$衰变γ射线对HESS J1641-463的TeV辐射有贡献。此外，我们还研究了逃逸质子与分子云相互作用产生的次级$e^\pm$在同步辐射过程中分子云中可能的X射线辐射。
2015-08-31 astro-ph.HE
A young SNR illuminating nearby Molecular Clouds with cosmic rays
超新星遗迹HESS J1731 - 347显示出强烈的非热TeV伽马射线和X射线辐射，因此该物体目前正在将粒子加速到非常高的能量。这个年轻的SNR的一个显着特征是附近（投影约30 pc）的扩展源HESS J1729 - 345，目前尚未确定，但在空间投影与已知的分子云（MC）相吻合。我们模拟SNR的演变，以探讨从HESS J1729 - 345的TeV的排放可以解释为失控的强子宇宙射线（CR），照亮这些MC的排放。HESS J1729 - 345和HESS J1731 - 347的观测数据可以用HESS J1731 - 347的核心坍缩SN模型重现。从不同的祖星和他们的前超新星环境，我们模型潜在的SNR的演变历史，随着CR加速的SNR和CR的扩散。根据~（12）CO数据，采用距源3.2kpc的距离，给出了MCs的简化三维结构。针对非均匀环境，建立了一个基于蒙特卡罗的逃逸CR扩散模型。当采用祖星质量在20和25太阳质量之间的场景时，可以很容易地解释X射线数据所暗示的快速SNR前向冲击速度，其中SNR冲击目前仍在主序星（MS）泡内扩展。HESS J1729 - 345的TeV能谱与逃逸SNR的最高能量CR的发射相吻合，并使用了星系间CR的标准扩散系数。HESS J1729 - 345的TeV像可以用合理的MC三维结构来解释。在这个模型中，来自SNR本身的TeV发射以轻子发射为主。我们还…
2016-05-02 astro-ph.HE
325 and 610 MHz Radio Counterparts of SNR G353.6$-$0.7 a.k.a. HESS J1731$-$347
HESS J1731 $-$ 347又名SNR G353.6 $-$ 0.7是五个已知的壳型超新星遗迹（SNRs）之一，发射极高能量（VHE，能量$>$ 0.1 TeV）$γ$射线域。我们观察到这TeV信噪比与巨型米波射电望远镜（GMRT）在1390，610和325 MHz频段。在本文中，我们报告的SNR HESS J1731 $-$ 347与GMRT的325和610 MHz无线电对应的发现。在325和610 MHz频带中可以清楚地看到SNR的各种细丝。然而，无线电频带中最微弱的特征对应于VHE发射中的峰值。我们解释了这种反相关的一个可能的轻子起源所观察到的VHE $γ$射线发射。我们确定的光谱指数的明亮的个别灯丝，这是在610和325 MHz频段检测。我们的值范围从$-$ 1.11到$-$ 0.15，与非热无线电发射一致。我们还报告了附近TeV源HESS J1729 $-$ 345的一个可能的无线电对应物，来自843 MHz Molonglo银河平面调查和1.4 GHz南银河平面调查地图。这个可能的对应物的正射频谱指数表明，这附近的TeV源的无线电发射的热起源。
2017-01-10 astro-ph.HE
Cosmic rays in the surroundings of SNR G35.6-0.4
HESS J1858+020是一个TeV伽马射线源，据报道在任何波长都没有任何清晰的编目对应物。然而，最近有人提出，这个源是间接与无线电源，重新确定为超新星遗迹（SNR），G35.6-0.4。后者被发现是中年（$\sim 30$ kyr）和附近的分子云（MC）。HESS J1858+020被认为是SNR壳层中加速的质子与云中的靶离子相互作用的结果。费米大天区望远镜（LAT）的第一个源表中没有列出任何与HESS J1858+020位置一致的源，但有些离它很近。在这里，我们分析了2年多来用费米LAT获得的感兴趣区域的数据，并考虑是否确实可能最近的LAT源1FGL J1857.1+ 0212 c与HESS J1858+020有关。我们的结论是，它不是，我们施加上限的GeV的排放源自HESS J1858+020。利用一个简化的3D模型，我们考虑了SNR G35.6-0.4和附近MCs之间的相互作用是否会引起HESS J1858+020的TeV辐射而不产生GeV对应物。如果是这样的话，这对没有GeV探测的SNR/TeV源将让人想起其他类似年龄的SNR，例如W28附近的一些TeV热点，宇宙射线扩散可以用来解释它们的多频现象。然而，对于HESS J1858+020，我们发现，尽管相空间原则上允许出现这种GeV-TeV非相关性，但通常和/或观测上受约束的参数值（例如，扩散系数和云-SNR可能的距离…
2011-07-18 astro-ph.HE
Is the SNR HESS J1731-347 colliding with molecular clouds?
超新星遗迹HESS J1731-347是一个年轻的超新星遗迹，具有非热X射线和TeV壳层结构。距离3.2千秒差距的分子云在空间上与SNR的西部重合，它很可能被SNR击中。壳体这一部分的X射线发射远低于SNR的其余部分。此外，一个紧凑的GeV发射区与云一致已被检测到与软谱。这些观测结果似乎暗示了这一区域的激波云碰撞情景，在那里停滞的激波不再能加速超TeV电子或维持下游的强磁湍流，而GeV的宇宙射线（CR）则通过这一停滞的激波释放出来。为了验证这一假设，我们用9年多的数据对HESS J1731-347区域进行了详细的费米-LAT再分析。我们发现，紧凑的GeV发射区显示的频谱幂律指数为-2.4，而GeV发射的SNR（不包括云区）的其余部分的指数为-1.8。一个强子模型，包括冲击云碰撞的情况下，建立解释的射线发射从这个地区。它由三个CR源组成：从快激波逃逸的超TeV CR，从失速激波泄漏的GeV CR和本地CR海。用单区轻子模型解释了不包括激波-云相互作用区的SNR的X射线和γ射线辐射。我们的激波云碰撞模型很好地解释了来自HESS J1731-347周围两个云区的GeV-TeV观测，即来自与SNR接触的云和来自与附近TeV源HESS J1729-345重合的更远的云。然而，我们发现，从冲击云碰撞泄漏的GeV的CR不一定占主导地位的GeV的发射从云，由于当地CR海的贡献相当。
2019-10-13 astro-ph.HE
A possible explanation of the knee of cosmic light component spectrum from 100 TeV to 3 PeV
在ARGO-YBJ实验中发现了在$\sim 700$ TeV处明显变陡的氢氦混合谱。本文证明了用我们银河系超新星遗迹逃逸的宇宙射线模型可以很好地再现观测到的H + He谱。在该模型中，粒子通过非线性扩散激波加速机制在SNR中加速，并考虑了从SNR逃逸的高能轻核的三个分量。应该注意的是，如果加速效率更高，KASCADE观测到的质子谱也可以用这个模型来解释。
2017-07-18 astro-ph.HE
Study of TeV shell supernova remnants at gamma-ray energies
切伦科夫望远镜在过去十年中取得了突破性的发展，角分辨率达到了0.1°，灵敏度达到了前所未有的水平。这使得目前的切伦科夫望远镜能够发现一群超新星遗迹（SNRs）辐射出极高能量（VHE，E>100 GeV）的伽马射线。这些VHE SNR的一些表现出壳型形态空间一致的冲击前的SNR。这个VHE外壳SNR俱乐部的成员是RX J1713.7-3946、Vela Jr、RCW 86、SN 1006和HESS J1731-347。后两个物体在高能（HE，0.1<E<100 GeV）伽马射线中的研究很少，需要进行研究，以绘制这类SNR的全局图像，并限制加速粒子的基本种群的特征。利用6年的费米P7再处理数据，我们研究了SNRs HESS J1731-347和SN 1006的HE对应物。在数据中未检测到这两个SNR，并且鉴于没有检测的迹象，我们预计在未来几年内不会从SNR中检测到任何检测。然而，在这两种情况下，我们推导出的上限显着约束的伽马射线发射机制，可以排除一个标准的强子的情况下，置信水平> 5西格玛。有了这个费米分析，我们现在有一个完整的视图，他VHE伽马射线发射的TeV壳信噪比。所有五个源都有一个硬HE光子指数（<1.8），这表明一个常见的情况是，大部分发射是由从无线电辐射到VHE伽马射线的加速电子通过同步加速器和逆康普顿过程产生的。此外，当校正距离时，所有SNR都显示出惊人的相似的伽马射线光…
2015-06-07 astro-ph.HE
HESS J1858+020: A GeV-TeV source possibly powered by CRs from SNR G35.6-0.4
内容：超新星遗迹（SNR）G35.6-0.4显示了一个非热射电壳层，然而，迄今为止还没有发现它的γ射线或X射线对应物。在SNR附近发现了一个TeV源HESS J1858+020，该源在空间上与3.6 kpc处的一些云相关。目的：为了更好地理解HESS J1858+020的起源，我们进一步通过Fermi-LAT分析和强子模拟研究了SNR宇宙射线（CRs）与云之间的联系。方法：我们进行了费米LAT分析，以探讨GeV的发射和周围的SNR。我们探索了SNR物理与以前观察到的多波长数据。我们用信噪比的失控CR建立了一个强子模型来解释GeV-TeV的观测。结果：我们发现了一个硬GeV源（SrcX 2），它与HESS J1858+020和3.6 kpc的分子云复合物在空间上一致。此外，软GeV源（SrcX 1）被发现在SNR的北部边缘。SrcX 2的GeV能谱与HESS J1858+020的TeV能谱一致。整个γ射线谱的范围从几个GeV到几十个TeV，它遵循指数为~2.15的幂律。我们讨论了几个观测证据，以支持中年信噪比的论点。使用失控的CR从SNR，我们的强子模型解释了在HESS J1858+020的GeV-TeV的排放，与扩散系数，远低于银河系的值。
2021-01-14 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
Connecting the ISM to TeV PWNe and PWNe candidates
利用Mopra分子谱线7 mm观测数据[CS（1-0），SiO（1-0，v=0）]，Nanten CO（1 - 0）数据和SGPS/GASS HI巡天，研究了7个TeV γ射线源的星际介质（ISM），这些γ射线源被认为是脉冲星风星云（PWNe）。我们已经发现了几个密集的分子云共同定位到这些TeV的伽马射线源，这使我们能够搜索宇宙射线（CR）来自祖SNR或潜在的，从PWNe。我们特别发现了HESS J1809-193的SiO（1-0，v=0）发射，突出了相邻超新星遗迹SNR G011.0-0.0与d $\sim$ 3.7 kpc分子云之间可能的相互作用。使用形态学特征，以及我们的柱密度与X射线测量获得的柱密度的比较研究，我们声明SNR G292.2-00.5的距离d $\sim$为8.6 - 9.7 kpc，PSR J1418-6058的距离d $\sim$为3.5 - 5.6 kpc，HESS J1303-631的新SNR候选物的距离d $\sim$为1.5 kpc。从我们的质量和密度估计选定的分子云，我们讨论的签名强子/轻子组件PWNe和他们的祖先信噪比。有趣的是，在d $\sim$ 5 kpc处与HESS J1026-582重叠的分子气体可能支持强子起源。然而，我们发现，这种情况下需要一个未被发现的宇宙射线加速器位于d $\lt$ 10 pc的分子云。对于HESS J1809-…
2019-05-11 astro-ph.HE
Arc-minute-scale studies of the interstellar gas towards HESS$\,$J1804$-$216: Still an unidentified TeV $γ$-ray source
银河TeV $γ$射线源HESS $\,$ J1804 $-$ 216目前是一个未确认的源.在试图揭开它的起源，我们在这里提出了最详细的研究星际气体使用的数据从Mopra南银河平面CO调查，7和12 $\,$毫米波长Mopra调查和南银河平面调查HI。发现原子和分子气体的几种组分沿着视线以不同的速度与HESS $\,$ J1804 $-$ 216重叠。CS（1-0）发射团证实了致密气体的存在。在各种气体示踪剂中已经识别出气体和$γ$ -射线发射之间的相关性和反相关性，从而实现了来自HESS $\,$ J1804 $-$ 216的TeVPDMATHABMM-射线发射的几种起源场景.对于强子情况，SNR $\,$ G8.7 $-$ 0.1和PSR $\,$ J1803 $-$ 2137的祖先SNR需要宇宙线（CR）增强因子$\mathord{\sim} 50$乘以太阳邻居CR通量值，以产生TeV $γ$射线发射。假设各向同性扩散模型，来自这两个SNR的CR需要慢扩散系数，如对于与相邻ISM气体相关联的其他TeV SNR所发现的。位于3.8 $\,$ kpc（到PSR $\,$ J1803 $-$ 2137的色散测量距离）的气体形态倾向于与HESS $\,$ J1804 $-$ 216的TeV发射特征反相关，使得轻子情景成为可能。因此，纯强子和纯轻子的情形都是可信的。
2020-11-18 astro-ph.HE
Observations of SNR CTA 1 and the Cyg OB1 region with VERITAS
天鹅座区域是附近一个非常活跃的恒星形成区域，包含几个OB星协，被认为是年轻恒星的示踪物。在12 TeV以上，Milagro合作组织报告发现了一个非常大的源，MGRO J2019+37，位于天鹅座区域边缘的天鹅座OB1星协。年轻而充满活力的脉冲星PSR J2021+3651被提议为这种发射提供动力。我们在这里提出的结果，深VERITAS观测这一地区的能量超过650 GeV。这些观测揭示了与MGRO J2019+37兼容的扩展和复杂的TeV发射，可能由多个源组成，以及来自CTB 87方向的明显分离的点源发射，CTB 87是脉冲星风星云候选者。我们还将报告对年轻的银河SNR CTA 1的TeV发射的检测，该发射可能由通过其伽马射线辐射发现的第一颗脉冲星提供动力。
2011-10-26 astro-ph.HE
The TeV supernova remnant shell HESS J1731-347 and its surroundings
HESS J1731-347是一个壳型超新星遗迹，同时发射TeV伽马射线和非热X射线光子，在空间上与射电SNR G353.6-0.7重合。强子和轻子的情况下（或两者的混合）在文献中讨论，以解释TeV发射的对象。2011年，在源附近也发现了$γ$射线过剩（HESS J1729-345）。在此，我们提供了使用同时可用的额外H.E.S.S.获得的更新分析结果。数据在HESS J1731-347之外，分析更详细地揭示了相邻TeV源HESS J1729-345的发射形态和两个源之间的发射。这些结果使我们能够将SNR外的TeV发射与分子气体示踪剂相关联，并将数据与SNR外的TeV发射是由逃逸的宇宙射线产生的情况相对抗。
2016-12-01 astro-ph.HE
TeV cosmic ray nuclei acceleration in shell-type supernova remnants with hard $γ$-ray spectra
超新星遗迹硬$γ$射线谱的发射机制至今仍有争议。最近对TeV源HESS J1912+101的多波长观测表明，它与年龄为$\sim 100$ kyrs的SNR有关，因此它不可能通过轻子过程产生TeV $γ$射线辐射。我们分析了费米对它的观测，发现了一个具有硬谱的扩展源。HESS J1912+101可能代表了SNR演化的一个特殊阶段，它主导了TeV宇宙射线的加速。通过拟合13个SNR的多波长谱与硬GeV $γ$ -射线谱，采用简单的发射模型，其中GeV电子与质子的密度比为$\sim 10^{-2}$，我们得到了每个SNR中相对论离子的合理平均密度和磁场，总能量为$\sim 10^{50}$尔格。在这些源中，只有SN 1006和RCW 86这两个源有利于$γ$射线的轻子起源。磁场能量与加速相对论离子的能量相当，且两者之比有随年龄增加而增加的趋势。这些结果表明，TeV宇宙射线主要来源于硬$γ$射线谱的SNR。
2021-02-06 astro-ph.HE hep-ph
A detailed study of the interstellar protons toward the TeV $γ$-ray SNR RX J0852.0$-$4622 (G266.2$-$1.2, Vela Jr.); a third case of the $γ$-rays and ISM spatial correspondence
我们提出了一个新的分析的星际质子对TeV $γ$射线SNR RX J0852.0 $-$ 4622（G266.2 $-$ 1.2，Vela Jr.）。我们使用NANTEN 2 $^{12}$ CO（$J$ = 1-0）和ATCA & Parkes HI数据集，以推导出与SNR的TeV $γ$射线壳层相关的分子和原子气体。我们发现，原子气体的速度范围从$V_\mathrm{LSR}$ = $-4$ km s $^{-1}$到50 km s $^{-1}$或60 km s $^{-1}$与整个SNR，而分子气体与SNR的有限部分。大的速度色散的HI归因于膨胀运动的几个HI壳重叠向SNR，但不是由于银河系的旋转。相关HI和分子气体的总质量估计分别为$\sim2.5 \times 10^4 $ $M_{\odot}$和$\sim10^3$ $M_{\odot}$。与H.E.S.S. TeV $γ$ -射线表明星际质子的平均密度约为100 cm $^{-3}$，并与TeV $γ$ -射线显示出良好的空间对应关系。总宇宙射线质子能量估计为强子$γ$ -射线产生的$\sim10^{48}$ erg，由于星际质子对SNR体积的填充因子很小，这可能仍然被低估了几个因子。这一结果提出了第三种情况下，RX J1713.7 $-$ 3946和HESS J1731 $-$ 347，TeV $γ$ -射线和星…
2017-10-07 astro-ph.GA astro-ph.HE
Statistically study the optimal local sources for cosmic ray nuclei and electron
在过去的工作中，局部源，如Geminga SNR，可能对质子、电子和各向异性的异常起着重要的作用。事实上，在太阳系周围$1$ kpc范围内存在12个信噪比。一个问题是，其他的信噪比是否也可能对原子核和电子的谱作出贡献，并解释各向异性的特殊结构？本文在空间相关传播条件下，系统地研究了太阳周围1 kpc范围内所有局域信噪比对原子核和电子能谱的贡献，以及各向异性的能量依赖性。结果表明，只有Geminga、Monogem和Vela三个SNR对原子核和电子能谱以及各向异性有定量贡献。在这里，Geminga SNR是唯一的最佳候选，Monogem SNR是有争议的，由于模型计算和观测之间的各向异性的张力。Vela SNR贡献了TeV能量之外的新光谱结构，HESS，VERITAS，DAMPE和CALET测量暗示了这一点。更有趣的是，电子各向异性满足费米-LAT极限低于TeV的能量，但大大上升，并达到$10\%$在几个TeV。这种新的结构将为检验我们的模型提供新的思路。我们希望在不久的将来，通过星载的DAMPE和HERD以及地基的HAWC和LHAASO实验，可以观测到电子谱和各向异性的新结构。
2022-03-30 astro-ph.HE
Supernova remnants in the very-high-energy sky: prospects for the Cherenkov Telescope Array
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SNR进行单独研究之外，将这些对象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。我们提出了蒙特卡罗模拟人口的银河系信噪比发射TeV的伽马射线。我们还讨论了如何模拟人口可以面对未来的观测提供了一个新的测试宇宙射线起源的SNR假设。
2017-09-12 astro-ph.HE
Search for new supernova remnant shells in the Galactic plane with H.E.S.S.
在高能立体系统（H.E.S.S.）探测到的TeV伽马射线源中，在银河系平面上，清晰可辨的超新星遗迹（SNR）壳构成了一个小而珍贵的源类。TeV选择的SNR是有效的宇宙射线加速源的主要候选者。在这项工作中，我们提出了新的SNR候选人，已确定在整个H.E.S.S.第一阶段的数据集的银河平面记录在过去的十年。一个已知的SNR外壳候选人的识别是成功的一个新的源，HESS J1534-571。在其他情况下，由于在较低能带中缺乏检测到的非热发射，仅TeV壳候选者难以被确定为SNR。我们将讨论如何这些对象可能会提出一个重要的联系之间的年轻和进化的信噪比，因为他们的壳发射可能是由强子过程。
2015-09-13 astro-ph.HE
Modelling the Gamma-Ray Morphology of HESS J1804-216 from Two Supernova Remnants in a Hadronic Scenario
HESS J1804-216是迄今为止发现的最明亮但最神秘的TeV伽马射线源之一。先前对这个TeV伽马射线源周围的星际介质（ISM）进行的弧分尺度研究表明，HESS J1804-216可能是由成熟的超新星遗迹（SNR）或脉冲星提供动力的，因此它的起源仍然不确定。在本文中，我们专注于扩散逃逸宇宙射线质子从潜在的SNR加速器。这些宇宙射线与ISM相互作用产生TeV伽马射线。我们利用从壳层逸出的粒子的各向同性扩散方程解来模拟质子进入ISM的能量依赖性逸出和传播。这项工作是第一次尝试模拟HESS J1804-216的伽马射线的空间形态，使用了Mopra和南银河平面巡天的弧分ISM观测。给出了附近两个潜在SNR对应物SNR G8.7-0.1和PSR J1803-2137的原始SNR的伽马射线光谱和空间分布。我们改变扩散参数和粒子谱，并使用网格搜索方法来找到模型参数的最佳组合。我们的结论是，适度缓慢的扩散是必要的两个候选人。最有希望的候选人是供电的TeV伽马射线从HESS J1804-216在强子的情况下是祖SNR的PSR J1803-213。
2022-01-27 astro-ph.HE
A Survey of TeV emission from Galactic Supernova Remnants with HAWC
超新星遗迹（SNRs）长期以来一直被假设为PeV能量以下的银河系宇宙射线的主要来源。其中一些确实被证明可以将质子加速到TeV能量以上。但是它们中哪一个确实是质子和原子核的有效加速器呢？它们能把这些粒子加速到什么能量？非热辐射的测量，特别是在X射线和伽马射线的制度，是回答这些问题的关键。高海拔水切伦科夫观测台观测北部TeV伽马射线天空，是目前VHE（甚高能，$>$ 100 GeV）范围内最灵敏的宽视场观测仪器。HAWC记录了三年多的数据，非常适合对银河系SNR的伽马射线发射进行无偏见的调查，特别是在TeV能量及以上。在这篇论文中，我将概述HAWC天文台最近对来自SNRs的VHE伽马射线发射的测量。结合来自其他波长的数据，这些测量用于获得有关底层粒子群的信息，例如最大加速能量以及轻子或强子过程是否负责发射。
2019-07-19 astro-ph.HE
Evidence for PeV Proton Acceleration from Fermi-LAT Observations of SNR G106.3+2.7
在宇宙射线光谱中，能量约为1 PeV的“膝盖”的存在表明银河系PeV质子加速器的存在，称为“PeVatrons”。超新星残骸（SNR）G106.3+2.7是其中一个的主要候选者。最近从G106.3+2.7中探测到的非常高能量（0.1-100 TeV）的伽马射线可以用中性π介子的衰变或相对论电子的逆康普顿散射来解释。我们报告了12年的费米-LAT伽马射线数据的分析表明，GeV-TeV的伽马射线谱是更难，需要不同的总电子能量比无线电和X射线谱，这表明它有一个独特的，强子起源。10 GeV以下的伽马射线的非检测意味着相对论电子谱的额外限制。强有力的支持强子解释所观察到的伽马射线。这一观察证实了银河系PeVatron和SNR之间长期寻求的联系。此外，这表明G106.3+2.7可能是新的SNR群体中最亮的成员，其伽马射线能通量在TeV能量处达到峰值。这样的人口可能有助于宇宙射线膝关节，并揭示了未来的非常高的能量伽马射线探测器。
2022-08-10 astro-ph.HE
Theory & observations of the PWN-SNR complex
在这项工作中，我们研究的理论和观测问题的脉冲星（PSR），脉冲星风星云（PWNe）和超新星遗迹（SNRs）。特别是，年轻PWNe的光谱建模和与磁星的信噪比的X射线分析比较其特征与周围的典型的磁星的残余。PWNe的光谱范围从射电到$γ$射线。它们是$γ$射线中最大的一类已确认的银河系源，在过去的几年中，$\sim$射线的数量从1增加到$\sim$ 30。我们已经开发了一个详细的频谱代码，再现电磁波谱的PWNe在自由膨胀（$t_{age} \lesssim$ 10千年）。我们揭示，并试图了解的光谱，同步自康普顿优势的蟹状星云，粒子优势PWNe在TeV的能量检测和物理参数如何限制PWNe在TeV的可探测性的时间演化的问题。我们对所有银河系的TeV探测到的年轻PWNe进行了系统的研究，从而找到参数之间的相关性和趋势。我们还讨论了在TeV的PWNe没有检测到的频谱，如果模型与低磁化星云可以解释缺乏检测，或者相反，高磁化模型更有利。在信噪比的X射线分析方面，我们利用磁星信噪比的X射线光谱来讨论这种极端磁化的PSR的形成机制。20世纪90年代提出的α发电机机制产生的能量释放应该对SN爆炸的能量产生影响。我们扩展了以前所做的工作由\cite{vink06}的SN爆炸寻找这种能量释放的能量学，我们期待的元素电离和X射线光度，我们比较我们的结果与其他SNRs与相关的中心源。
2015-02-10 astro-ph.HE
The population of Galactic supernova remnants in the TeV range
本研究通过蒙特卡洛模拟超新星遗迹在TeV波段的族群，并与H.E.S.S.巡天数据对比，确定了粒子谱指数、电子质子比和加速效率的参数范围，解释了观测到的族群，为理解激波粒子加速提供了约束。
2024-04-29 astro-ph.HE
ISM gas studies towards the TeV PWN HESS J1825-137 and northern region
HESS J1825-137是一个脉冲星风星云（PWN），其TeV辐射范围约为1 deg。它巨大的不对称形状表明，它的前身超新星与位于PWN北部的分子云相互作用，正如先前的CO银河系巡天（例如Lemiere，Terrier和Djannati-Ata）所探测到的那样2006年）。在这里，我们提供了对HESS J1825-137以北区域的ISM的详细图片，分析了来自我们的7毫米和12毫米Mopra调查的致密分子气体以及来自Nanten CO（1-0）和GRS $^{13}$ CO（1-0）调查的更弥散的分子气体。我们的重点是HESS J1825-137和北部未识别的TeV源HESS J1826-130之间的可能联系。我们报告了几个稠密的分子区域，其运动学距离与脉冲星的色散测量距离相匹配。其中，位于（RA，Dec）=（18.421h，-13.282 $^{\circ}$）的稠密分子气体显示出增强的湍流，我们认为这一区域的速度结构可以用云-云碰撞情景来解释。此外，H $α$边缘的存在可能是脉冲星PSR J 1826 -1334的祖先SNR的第一个证据，因为H $α$边缘和TeV源之间的距离与预测的SNR半径R $_{\text{SNR}}$ ~120 pc相匹配。根据我们的ISM研究，我们确定了HESS J1826-130发射的一些合理来源，包括PSR J1826-1334的前身SNR和…
2016-04-01 astro-ph.HE
Leaked GeV CRs from a broken shell: Explaining 9 years Fermi-LAT data of SNR W28
超新星遗迹（SNR）W28以其经典的强子现象而闻名，在这个中龄超新星遗迹的早期阶段释放的TeV宇宙射线（CR）照亮了附近的分子云（MC）。大量的证据表明，SNR的东北部（W28-North）已经遇到了MC团块。通过这个破碎的壳层-- W28-North，我们相信能量低至$<$ 1\，GeV的CR能够注入附近的MC。为了进一步证实这一强子假设，我们首先分析了W28中及附近能量低至0.3GeV的9年Fermi-LAT数据.我们的Fermi-LAT分析显示了一个10-200 GeV的天图，它与已知的TeV源--HESS\，J1801 -233（W28-North），HESS\，J1800 - 240\，A，\，B\，\&\，C（240\，A\，B\，\&\，C）在空间上很好地匹配。在低能带，我们发现了位于240，B，C以南的0.5- 1，GeV的团，以及在240，A处的0.3- 1，GeV的低通量.我们建立了一个强子模型来解释我们的分析结果和以前对W28的多波长观测。我们的模型由三个CR源组成：从强冲击中逃逸的CR;从破碎的外壳W28-North泄漏的GeV CR;和本地CR海。通过对SNR演化、CR加速、CR释放等过程的模拟，用一个模型解释了SNR_（1，W_（28））及其附近（除240_（1，A）外）的GeV-TeV辐射.模型中考虑了中性粒子对磁波的阻尼以及由于SNR W28的中年而…
2018-05-09 astro-ph.HE
Possible Evidence for Cosmic-Ray Acceleration in the Type Ia SNR RCW 86: Spatial Correlation between TeV Gamma rays and Interstellar Atomic Protons
我们提出了一个详细的形态学研究TeV的伽马射线，同步辐射，和星际气体在年轻的Ia型超新星遗迹（SNR）RCW 86。我们发现星际原子气体与γ射线具有良好的空间相关性，表明来自RCW 86的TeV γ射线可能主要来自强子。相反，星际分子云和TeV伽马射线之间的空间相关性是穷人在东南壳的SNR。我们认为，这种相关性差的原因是由于~ 10-100 $μ$ G的稠密分子云周围的湍流磁场增强，导致低能宇宙线（~ 1 TeV）不能穿透稠密分子云。我们还发现，西南壳，这是明亮的同步加速器X射线和无线电连续辐射，显示出显着的伽马射线过剩相比，星际质子柱密度，这表明轻子伽马射线通过逆康普顿散射可能有助于随着强子伽马射线。年轻的TeV伽马射线超新星$-$ RX J1713.7 $-$ 3946、Vela Jr、HESS J1731 $-$ 347和RCW 86 $-$的宇宙射线总能量大致相似，这表明宇宙射线可以在核心坍缩和Ia型超新星中被加速。宇宙射线的总能量由气体密度~ 10 $^{48}$ -10 $^{49}$ erg导出，给出了一个安全的下限，这主要是因为壳层内星际气体的填充因子很低。
2019-05-01 astro-ph.GA astro-ph.HE
Probing maximum energy of cosmic rays in SNR through gamma rays and neutrinos from the molecular clouds around SNR W28
银河系宇宙射线一般认为起源于超新星遗迹（SNRs），是由超新星遗迹膨胀驱动的超新星爆炸波中的扩散激波加速（DSA）过程产生的。宇宙线模型信噪比起源的一个关键问题是超新星激波中宇宙线粒子可获得的最大能量。最近有人提出，由于加速的宇宙射线引起的磁波的增长，在年轻的SNR中可能会发生激波处的有效磁场强度的放大，因此，SNR中宇宙射线所获得的最大能量可能达到膝能，而不是先前在正常磁场情况下预测的$\sim 200$ TeV。在目前的工作中，我们调查的影响TeV的伽马射线和中微子通量的分子云与SNR W28相互作用的最大能量的情况。作者计算伽马射线和中微子通量假设两个不同的值的最大能量达到宇宙射线在SNR，从CR在附近的分子云的相互作用。质子和原子核都被认为是加速粒子和靶物质。我们的研究结果表明，宇宙射线在信噪比的最大能量的问题，可以通过即将到来的伽马射线实验，大型高海拔空气簇射天文台（LHAASO）的观测解决。然而，从分子云中估计的中微子通量是目前/不久的将来一代中微子望远镜所无法达到的。
2019-05-18 astro-ph.HE
Hypernova and Gamma-Ray Burst Remnants as TeV Unidentified Sources
我们研究了银河系中作为TeV γ射线源的超新星（hypernova）和伽马射线暴（GRB）遗迹，特别是潜在的TeV不明源的作用，这些源在其他波长没有明确的对应物。我们发现，在TeV的天空中观察到的明亮的源可以占主导地位的GRB/超新星遗迹，即使他们是少于超新星遗迹（SNRs）。如果是这种情况，TeV SNR比从当前观测中推断的更广泛（和更多）。为了与它们作为宇宙射线加速器的作用保持一致，我们讨论了π ^0衰变产生的强子γ射线发射，从β衰变到逆康普顿发射，并提出了第三个新的TeV γ射线发射过程，该过程产生于加速放射性同位素的衰变，如在GRB/超新星中被相对论或半相对论喷流夹带的56 Co。我们讨论了相关的观察签名，可以区分这三种机制。
2009-12-14 astro-ph.HE
GeV Gamma-ray Emission and Molecular Clouds towards Supernova Remnant G35.6$-$0.4 and the TeV Source HESS J1858+020
在$γ$射线观测中，很难区分强子过程和轻子过程，而这对揭示宇宙线的起源至关重要。作为这方面的努力，我们专注于这项工作的复杂的$γ$射线发射区，其中部分重叠的身份不明的TeV源HESS~J1858+020，并包括超新星遗迹（SNR）G35.6 $-$ 0.4和HII区G35.6 $-$ 0.5。我们重新分析了CO线，HI，和费米-LAT的GeV $γ$射线发射数据的这个区域。分子和HI数据的分析表明SNR G35.6 $-$ 0.4和HII区域G35.6 $-$ 0.5位于不同的距离。对GeV $γ$射线的分析表明，GeV辐射来自两个点源：一个（SrcA）与SNR一致，另一个（SrcB）与HESS J1858+020和HII区域G35.6 $-$ 0.5一致。SrcA的GeV辐射可以用SNR-MC缔合的强子过程来解释。SrcB的GeV波段光谱和HESS J1858+020的TeV波段光谱可以通过指数为$\sim$ 2.2的幂律函数平滑地连接。连接的光谱很好地解释了强子发射，质子的截止能量超过1 PeV。因此，它表明在HII区域存在潜在的PeVatron，并且应该通过超高能量观测进一步验证，例如，拉阿索
2022-04-26 astro-ph.HE
XMM-Newton observations of the TeV-discovered supernova remnant HESS J1534-571
本研究利用XMM-Newton观测TeV超新星遗迹HESS J1534-571，未探测到X射线同步辐射，测得2-10 keV能段X射线流量上限，发现6.4 keV线辐射，为其γ射线辐射的强子起源提供了潜在证据。
2023-07-17 astro-ph.HE
The population of Galactic supernova remnants in the TeV range
针对超新星遗迹粒子加速及甚高能γ射线产生机制不明的问题，研究通过模拟γ射线能段超新星遗迹族群并与现有TeV观测比对，可约束激波磁场、粒子谱指数等关键加速参数。
2023-08-22 astro-ph.GA astro-ph.HE
The Likely Fermi detection of the supernova remnant SN 1006
我们报告可能检测到的伽马射线发射从东北壳区的历史超新星遗迹（SNR）SN 1006。通过对SN 1006区域7年的Fermi LAT Pass 8数据的分析，我们发现了一个GeV的伽马射线源，具有4 σ的显著性。该源的位置和光谱分别与HESS J1504-418的位置和光谱相匹配，是来自SN 1006的TeV辐射。考虑到源作为GeV的伽马射线对应SN~1006，宽带光谱能量分布被发现是近似一致的轻子的情况下，已提出的TeV的排放从SNR。我们的结果可能证实了先前对具有TeV壳状形态的SNR的研究：SN 1006是其中之一，具有非常相似的峰值亮度和光谱形状。
2016-03-03 astro-ph.HE
Core-collapse model of broadband emission from SNR RX J1713.7-3946 with thermal X-rays and Gamma-rays from escaping cosmic rays
我们提出了一个球对称的，核心崩溃模型的SNR RX J1713.7-3946，其中包括一个流体动力学模拟的残余物的演变耦合到宇宙射线（CR）的非线性扩散冲击加速（DSA）的有效生产。从前向激波（FS）中逃逸出来的高能CR在周围的致密物质中传播，这些物质模拟了一个被掠起的前超新星壳层或附近的分子云。从捕获和逃逸的CR的连续发射，以及从后面的FS的冲击加热ISM的热X射线发射，集成的残余物，与宽带观测进行比较。我们的结果最终表明，总体而言，如果超新星被隔离，无论其类型如何，GeV-TeV发射都由CR电子的逆康普顿主导，即，不与>>100 Msun壳或云相互作用。如果SNR与大于10^4 Msun的更大质量相互作用，则逃逸CR的π介子衰变可能会主导TeV的发射，尽管在高能量下的精确拟合将取决于最高能量CR如何被FS加速和逃逸的仍然不确定的细节。基于形态学和其他限制，我们认为无论CR逃逸的细节如何，SNR RX J1713.7-3946的10^4兆太阳π衰变场景都是极不可能的。重要的是，即使CR电子主导GeV-TeV发射，CR离子的有效产生是我们轻子模型的重要组成部分。
2011-09-05 astro-ph.HE
Geminga SNR: Possible candidate of local cosmic-ray factory
能谱和各向异性的精确测量可以帮助我们揭示局部宇宙线加速器。我们最近的工作表明，能谱中$200$ GeV以上的谱硬化和$\sim 100$ TeV的大尺度各向异性跃迁是局域源起源的。小于$100$ TeV，光谱硬化和各向异性明确表示附近的源的主要贡献。在这项工作中，我们进一步研究了观测能谱和各向异性振幅所允许的源的参数空间。为了获得最佳拟合的源参数，一个数值包来计算参数后验分布的基础上贝叶斯推断，这是适用于执行一个精心扫描的参数空间。我们发现，通过结合能谱和各向异性数据，本地源的位置和年龄的允许范围大大缩小。与现有的局部SNR星表相比，只有Geminga SNR可能是局部宇宙线源的合适候选者。
2021-04-15 astro-ph.HE
Fermi Large Area Telescope observations of the supernova remnant HESS J1731-347
HESS J1731-347被认为是为数不多的TeV亮壳型超新星遗迹之一。这些残留物主要是由非热发射，和TeV发射的性质一直争论了近十年。目的：我们对HESS J1731-347的射电-伽马能谱进行了详细的模拟，以约束磁场和高能粒子源，并与以前探索的其他TeV亮壳型信噪比进行了比较。研究方法：四年的数据费米大面积望远镜（LAT）的观察这个遗迹周围的地区进行了分析，导致没有检测到与TeV波段发现的源。马尔可夫链蒙特卡罗方法被用来约束参数的一个区域模型的整体发射光谱。结果如下：基于99.9%的通量上限在GeV范围内，可以排除高能质子光谱斜率大于1.8的单区强子模型，这有利于γ射线发射的轻子起源，使这个残留物成为最亮TeV SNR RX J1713.7-3946，Vela Junior SNR RX J0852.0-4622和RCW 86的兄弟。最佳拟合轻子模型具有1.8的电子谱斜率和约30 μ G的磁场，这比RX J1713.7-3946和RX J0852.0-4622的那些高至少2倍，对距离估计和/或高能电子与该源的磁场之间的能量均分提出了挑战。冲击速度的测量将解决这一挑战，并对磁场演变和电子加速驱动的冲击信噪比的影响。
2014-05-19 astro-ph.HE
Systematic search for gamma-ray emitting molecular clouds in the vicinity of supernova remnants
对超新星遗迹（SNR）的甚高能量（VHE）伽马射线发射的观测表明，它们是能量高达100 TeV的加速粒子的来源。VHE辐射的主导过程-轻子过程或强子过程-在大多数SNR中仍然没有得到证实。在SNR附近的分子云（MCs）提供了大量的目标材料的加速粒子逃逸的SNR，从而使MCs潜在的伽马射线源。预测的伽马射线通量MCs偏移SNR冲击依赖于所应用的VHE粒子的扩散模型和SNR和MC属性，遇到很大的不确定性。虽然银河系的平均扩散系数的估计，空间分辨的VHE宇宙射线的传播特性是未知的。γ射线发射MCs提供了一个独特的可能性，以获得新的信息VHE粒子通过ISM的传播和加速的强子在SNR。在本文中，我们提出了一个战略和第一个结果的TeV伽马射线发射MC在银河平面区域的信噪比附近的系统搜索。基于理论模型和现有的信噪比（SNR）和微扰（MC）目录，得到了现有成像大气切伦科夫望远镜（IACTs）的可探测参数空间（如扩散系数、信噪比年龄）。这允许识别潜在的伽马射线发射区域。
2013-07-22 astro-ph.HE
AGILE detection of GeV gamma-ray emission from the SNR W28
超新星遗迹（SNRs）被认为是银河系宇宙射线的主要来源。与SNR相关的分子云可以通过加速粒子与浓缩气体的相互作用产生伽马射线发射。中年的SNR W28，其相关的致密分子云系统，提供了一个很好的机会来验证这一假设。我们给出了SNR W28的AGILE/GRID观测结果，并与其它波长（TeV和12 CO J=1->0分子线发射）的观测结果进行了比较。AGILE从与W28相关的主要源探测到的伽马射线通量为（14 +- 5）10^-8 ph cm^-2 s^-1，其中E > 400 MeV。这个源与HESS望远镜观测到的TeV辐射位置相关。GeV的TeV的流量比的本地变化表明西北和南部的分子云复合物的CR光谱之间的差异。一个模型的基础上强子诱导的相互作用和扩散与两个分子云在不同的距离W28壳可以解释的形态和光谱特征观测AGILE在MeV-GeV的能量范围和HESS望远镜在TeV的能量范围。AGILE和H.E.S.S.数据强烈支持强子模型的伽马射线生产W28。
2010-05-05 astro-ph.HE
Can a single supernova remnant account for the gamma-ray emission of G106.3+2.7?
Laboratoire d’étude de l’Univers et des phénomènes eXtrêmes, LUX, Observatoire de Paris, Université PSL, Sorbonne Université, CNRS（极端宇宙现象研究实验室，巴黎天文台，巴黎文理研究大学，索邦大学，法国国家科学研究中心）；Aix Marseille Univ, CNRS/IN2P3, CPPM（艾克斯-马赛大学，法国国家科学研究中心/欧洲粒子物理研究所，普罗旺斯粒子物理中心）；Instituto de Astrofísica de Andalucía, IAA-CSIC（安达卢西亚天体物理学研究所，西班牙高等科学研究理事会）
研究单个超新星残骸在复杂环境中驱动TeV伽马射线发射的假设，发现其谱硬化可能由云状介质或尾部逃逸导致，但宽波段伽马射线发射难以用传统超新星残骸解释，指向脉冲星关联。
2026-03-30 astro-ph.HE
Study of high energy cosmic ray acceleration in Tycho SNR with VERITAS
超新星遗迹（SNRs）被广泛认为是银河系宇宙射线（GCR）的主要加速器，其能量可达膝盖区域。最近用Fermi-LAT对IC 443和W 44中的π凸点进行的测量显示了SNR中强子粒子加速的间接证据。但是，SNRs是否是GCR加速的动力来源，一直到膝盖区域仍然是一个悬而未决的问题。Tycho是这项研究的一个很有前途的目标，因为它已被广泛研究，从IR到TeV的多波长观测，它是一个年轻的Ia型SNR位于一个相对干净的环境。虽然最近开发的模型普遍同意可能的强子起源的伽玛射线发射从第谷，模型的细节有很大的不同，因为目前的数据在GeV-TeV的范围是弱约束。自首次检测以来，VERITAS的数据量增加了40%以上。我们最近还升级了望远镜相机和分析包，这将使我们能够将测量扩展到更低和更高的能量。在这次演讲中，我提出了更新的VHE伽玛射线测量的第谷与VERITAS，专注于额外的数据在强子GCR加速模型的背景下的解释。
2013-08-02 astro-ph.HE
High velocity HI is not associated with TeV supernova remnant W51C
最近探测到的TeV伽马射线源HESS J1923+141与超新星遗迹（SNR）W51 C和W51复合体的恒星形成区W51 B重合。我们构造了SNR W51 C、W51 B中HII区G49.2-0.35和G49.1-0.38以及附近致密河外源的HI吸收谱。我们的研究检测到高速（HV）HI云（高于83 km/s），与W51 B重合，但发现云在W51 B后面。W51 C和G49.2-0.35在~70 km/s处具有相似的最高速度吸收特征。HII区域G49.1-0.38落后于SNR，因为其HI吸收光谱具有83 km/s的特征。这些新的结果反驳了以前的说法，SNR冲击了HV HI云。因此，从复杂的TeV的排放不应该与HV HI云。W51 C的距离约为4.3 kpc，小于该方向的切点距离5.5 kpc，但仍在人马座螺旋臂内。
2013-05-04 astro-ph.GA astro-ph.HE
Detailed Investigation of the Gamma-Ray Emission in the Vicinity of SNR W28 with FERMI-LAT
我们提出了一个详细的调查，$γ$射线辐射附近的超新星遗迹（SNR）W28（G6.4 $-$ 0.1）的大面积望远镜（LAT）的费米伽玛射线空间望远镜观测。我们检测到显着的$γ$ -射线发射空间一致的TeV源HESS J1800 $-$ 240 A，B和C，位于无线电边界的SNR。它们在2-100 GeV波段的谱与TeV源幂律谱的外推一致。我们还确定了一个新的GeV辐射源，称为源W，它位于TeV源的边界之外，与W28西部的射电辐射相吻合。所有的GeV $γ$射线源在速度范围从0到20 km/s $^{-1}$内都与分子云重叠.假设向HESS J1800- 240 A、B和C发射的$γ$射线来自于分子云和从W 28逃逸的宇宙射线（CR）之间相互作用引起的$π^0$衰变，它们可以自然地用一个单一的模型来解释，其中CR扩散系数小于星际空间中的理论预期。从W28逃逸的CR的总能量通过相同的建模被约束为大于$\sim$ 2 $\times$ 10 $^{49}$ erg。来自源W的发射也可以用相同的CR逃逸情景来解释。
2014-03-26 astro-ph.HE
Gamma-ray emission revealed at the western edge of SNR G344.7-0.1
我们报告了最近使用费米伽马射线空间望远镜上的大面积望远镜（LAT）发现的一个非常高能量（VHE）的银河伽马射线源的调查。这个天体2FHL J1703.4-4145在2FHL星表中显示出一个非常硬的> 50 GeV的光谱，光子指数约为1.2，因此是2FHL子样本中最极端的来源之一。对现有多波长数据的详细分析表明，该源位于超新星遗迹（SNR）G344.7- 0.1的西边缘，以及扩展的TeV源HESS J1702-420。观测和光谱能量分布模型支持这样一种情况，即该伽马射线源是SNR冲击和周围致密介质之间相互作用的副产品，逃逸的宇宙射线（CR）扩散到致密环境中并与大型本地云相互作用，产生观测到的TeV发射。如果得到证实，SNR CR和附近的云之间的相互作用将使2FHL J1703.4-4145成为另一个有希望的2FHL银河系样本有效粒子加速的候选者，继我们之前对船帆座SNR西边缘可能发生的激波-云相互作用进行调查的第一个候选者之后。
2020-10-05 astro-ph.HE
Molecular and atomic gas in the young TeV γ-ray SNRs RX J1713.7-3946 and RX J0852.0-4622; evidence for the hadronic production of γ-rays
星际分子云是恒星形成的场所，也是宇宙线质子通过强子过程产生γ射线的目标。星际原子气体包裹着分子云，其密度也可能足以影响γ射线的产生。在这一章中，我们将回顾星际气体在分子和原子两种形式下的一些基本性质。在此基础上，对两个TeV年轻的γ射线信噪比RX J1713.7-3946和RX J0852.0-4622进行了分析，发现它们的γ射线与星际质子具有良好的空间对应关系。这种良好的空间对应性为这些超新星核反应堆中γ射线的强子起源提供了支持。强调了分子氢和原子氢作为宇宙射线质子靶的作用。目标星际介质（ISM）质子的聚集分布在超新星激波与ISM的相互作用中是至关重要的，而具有均匀ISM分布的模型是不可行的。最后，提出了在局域ISM中，致密的无分子原子气体可能占据暗气体的主要部分。
2013-04-04 astro-ph.GA astro-ph.HE
MAGIC observations provide compelling evidence of the hadronic multi-TeV emission from the putative PeVatron SNR G106.3+2.7
在不同的$γ$射线设备上，在1- 100 TeV能量下探测到的SNR G106.3+2.7是最有希望的PeVatron候选者之一。该信噪比具有彗星形状，可以分为头部和尾部区域，具有不同的物理条件。然而，由于现有观测数据的位置精度和/或角分辨率有限，无法确定在哪个区域产生100 TeV的发射。此外，还不清楚$γ$射线发射的起源是轻子还是强子。与早期的$γ$射线数据集相比，这些新的MAGIC数据提供了更好的角分辨率，我们的目标是通过在TeV能量下以0.1 $^\circ$分辨率解析SNR G106.3+2.7来揭示PeV粒子的加速位点和发射机制。我们检测到扩展的$γ$射线发射空间一致的无线电连续发射的头部和尾部的SNR G106.3+2.7。事实上，我们检测到一个显着的$γ$ -射线发射能量超过6.0 TeV的尾部区域只表明，超过10 TeV的排放，检测到的空气簇射实验（Milagro，HAWC，西藏AS $γ$和LHAASO），只从SNR尾部发射。在这个假设下，头区的多波长光谱可以用强子或轻子模型来解释，而尾区的轻子模型与10 TeV以上的发射和X射线相矛盾。与此相反，强子模型可以重现所观察到的光谱在尾部的假设质子谱的截止能量为$\sim 1$ PeV的尾部区域。在这个中年SNR（4- 10 kyr）中如此高的能量发射可以通过考虑过去从SNR逃逸的质子与周围稠密气体相互作用的情况来解…
2022-11-28 astro-ph.HE
The Gamma Ray Origin in RXJ0852.0-4622 Quantifying the Hadronic and Leptonic Components: Further Evidence for the Cosmic Ray Acceleration in Young Shell-type SNRs
本研究将多元线性伽马射线分解方法应用于年轻壳层型超新星遗迹RXJ0852.0-4622，量化出强子与轻子伽马射线成分比例约为5:5，进一步验证了超新星遗迹加速宇宙射线的机制。
2023-11-19 astro-ph.HE
Gamma Rays from Cosmic Rays in Supernova Remnants
背景：宇宙射线被认为是在超新星遗迹（SNR）的冲击加速，但缺乏确凿的证据。目的：来自地面伽马射线望远镜和费米伽马射线太空望远镜上的大面积望远镜的新数据被用来验证这一假设。一个简单的伽马射线生产效率的模型进行了比较，与测量的伽马射线光度的SNR，和GeV的TeV的流量比的SNR检查与SNR年龄的相关性。研究方法：超新星爆炸被模拟为一个不断膨胀的球形物质壳，它将周围的星际介质（ISM）扫起。壳层的累积动能为非热粒子加速提供了能量，当物质从ISM中被扫出时，SNR壳层减速。这些能量中的一部分被假定转化为宇宙射线电子或质子的能量。三种不同的粒子辐射过程-核π介子生产相互作用，非热电子韧致辐射，康普顿散射-被认为是。结果：比较了这三种方法的γ射线产生效率和信噪比。我们的研究结果表明，超新星遗迹在>~10^4年时伽马射线亮度变低，这与超新星遗迹加速宇宙射线的假设是一致的，即超新星遗迹将动能耗散为非热宇宙射线的效率约为10%。弱的证据，增加GeV TeV的流量比与SNR年龄。
2013-04-08 astro-ph.HE
High-energy studies of the 3HWC J1954+286 region: likely Gamma-ray detection of the supernova remnant G65.1+0.6
我们对银河系TeV源3 HWC J1954+286区域进行了高能研究，它的位置与PSR~J1954+2836和超新星遗迹（SNR）G65.1+0.6的位置相吻合。通过分析由{ \it the Fermi Gamma-ray Space Telescope}上的LAT获得的GeV $γ$ -ray数据，我们能够将脉冲星的辐射与该区域的辐射分离。过量的幂律-在该地区的$\sim 6σ$显着水平的发射被发现，我们解释为所产生的SNR~G65.1+0.6。在低显著性检测的情况下，强子或轻子模型都可以提供对幂律谱的拟合。结合脉冲星的性质和信噪比，讨论了TeV源的可能来源，认为TeV源可能是与脉冲星有关的TeV晕。
2022-04-13 astro-ph.HE
H.E.S.S. deeper observations on SNR RX J0852.0-4622
超新星遗迹（SNRs）被认为是银河系宇宙射线的加速点。因此，对这些天体的深入研究有助于了解我们银河系中的高能过程。RX J0852.0-4622，也被称为船帆座，是极少数（4）在甚高能量（VHE; E > 100 GeV）下解析的壳型SNR之一。它是已知最大的VHE源之一（~ 1.0度半径），其通量水平可与蟹状星云在同一能带的通量水平相媲美。这些特征允许进行详细的分析，进一步阐明残骸中发生的高能过程。在本文件中，我们提出了进一步的细节空间和光谱形态与扩展的数据集。残余物的光谱形态的分析与来自0.5 TeV至7 TeV能量范围内的整个SNR的2.11 +/- 0.05_stat +/- 0.20_syst的恒定幂律光子指数兼容。空间形态的分析表明，朝着脉冲星PSR J 0855 -4644的方向增强了发射，然而，由于脉冲星位于SNR的边缘，因此很难将两种贡献分开。因此，假设是一个点源，脉冲星风星云（PWN）的通量上限在1 TeV到10 TeV之间，估计是蟹状星云在相同能量范围内通量的2%。
2012-09-17 astro-ph.GA astro-ph.HE
