Cosmic ray production in superbubbles
本文计算了大质量恒星团产生的动力学超气泡中宇宙射线的产生。恒星风，超新星遗迹和湍流被发现可以有效地加速粒子，因此必须考虑粒子的非线性反馈，以确保能量平衡不被破坏。高能粒子不能有效地在湍流中散射，并且在每次超新星爆炸后迅速逃逸，这使得它们在气泡内的强度和在星际介质中的注入都是间歇性的。另一方面，低能粒子的随机加速使GeV能量的谱变硬。由于宇宙射线对湍流级联起了阻尼作用，当考虑到非线性时，这种硬化就不那么明显了。然而，光谱与硬组件扩展到1至10 GeV和归一化的能量密度为1至100 eV cm $^{-3}$被发现是典型的签名的宇宙射线产生的超级气泡。高效的冲击再加速紧凑的集群内进一步示出，以产生硬，略凹的光谱，而磁化壳的存在下，以提高约束的宇宙射线在气泡中，因此集体等离子体效应作用于他们。我们最终估计的总体贡献的超级气泡的银河宇宙射线的内容，并显示典型的伽马射线谱预计在超级气泡壳强子相互作用。在这两种情况下，获得与观测的定性一致。
2022-01-20 astro-ph.HE
Feedback by massive stars and the emergence of superbubbles II. X-ray properties
在以前的论文中，我们研究了大质量恒星的能量转移到星际介质作为时间的函数和三个大质量恒星的几何配置通过3D网格细化流体动力学模拟，以下的大质量恒星及其超新星的完整演化，除了非热过程。我们分析了我们的ISM模拟结果的帮助下，等离子体温度在0.1和10千电子伏之间的光谱和计算的光谱演化和时空分布的热气体。结果尽管有大量来自超新星和快速恒星风的高温气体输入，但由此产生的热X射线光谱通常非常柔和，大部分辐射远低于1 keV。我们表明，这是由于混合触发解决流体动力学不稳定性。超新星能使超泡的X射线亮度提高1-2个数量级，时间跨度约为0.1百万年;如果超新星发生在较大的超泡中，时间会更长，而在较高的能带中时间会更短。峰值超气泡亮度的数量级为10^{36} erg/s的再现良好。X射线亮度的强烈衰减是由于气泡膨胀，流体动力学不稳定性与超级气泡外壳的加速有关，这要归功于突然的能量输入，以及随后的混合。我们还发现了我们模拟的超级气泡的全球振荡，这产生了X射线光谱的空间变化，类似于我们在猎户座-波江座腔中看到的。我们计算了以X射线形式发射的能量的比例，发现其值为10^{-4}的几倍，比附近星系的测量值低约10倍。
2014-04-30 astro-ph.GA astro-ph.HE
The cosmic-ray content of the Orion-Eridanus superbubble
附近的猎户座-波江座超级气泡，是由多颗超新星在几百万年前吹出的，很可能产生了宇宙射线。它的湍流介质仍然由大质量恒星提供能量，可以影响局部的宇宙射线传输。宇宙射线与星际气体相互作用产生的伽马射线被用来比较超级气泡和太阳附近其他区域的GeV和TeV宇宙射线谱。我们使用了10年的费米-LAT数据在0.25-63 GeV的能量范围内，以研究近端（波江座）的超级气泡。我们模拟了在这个方向上发现的云的不同气相中产生的伽马射线的空间和光谱分布。我们发现，沿外缘和壳内的超级气泡的气体的伽马射线发射率光谱与在太阳附近测量的平均光谱是一致的。这一结果要求对最近的超新星速率和超级气泡中大质量恒星风的普查进行详细评估，以估计宇宙射线产生的时代和速率，并限制可能导致这种均匀性和小再加速的传输条件。我们还发现了重要的证据表明，一个弥漫的云躺在超级气泡外，在银河平面以下200-250 pc的高度，是由一个低34%的宇宙射线通量，但具有相同的粒子能量分布的本地之一。超GeV的宇宙射线应该可以自由地穿过这样一个弥散的原子云，而不会有明显的损失或光谱失真。我们初步提出，宇宙射线的损失与穿过卷云的磁场线的方向有关，根据尘埃偏振数据，这些磁场线指向晕。我们收集了过去和现在太阳附近的发射率测量，以显示当地的宇宙射线通量如何随着银河系的高度而减少，并将这种趋势与模型预测进行比较。
2020-01-28 astro-ph.HE
Supernovae and the Galactic Ecosystem
超新星是恒星反馈的主要来源，对星系形成和演化起着重要的调节作用。虽然这种反馈过程仍然很不确定，但它可能不是由于通常观察到的单个超新星遗迹。大多数超新星可能发生在低密度的热气体环境中，如超级气泡和星系凸起，并且通常不会产生持久的明亮残留物。我回顾了最近的观测和理论工作，这种超新星对星系生态系统的影响，特别是在超级气泡和星系球状体的热气。
2014-01-23 astro-ph.GA astro-ph.HE
XMM-Newton observations of a superbubble in N 158 in the LMC
目的：利用XMM-Newton研究大麦云云（LMC）中脉冲星B 0540-69的散射X射线辐射。我们希望了解这种软扩散发射的性质，这与HII区域N158中的超级气泡相吻合，并提高我们对超级气泡演化的理解。方法：分析散射发射的XMM-牛顿谱。使用从光谱拟合获得的参数，我们进行计算的超级气泡的演变。的质量损失和能量输入率的基础上的初始质量函数（IMF）的观察到的OB协会内的超级气泡。结果：光谱分析表明，软X射线发射来自于被较冷的电离气体薄壳包围的热冲击气体。我们发现，恒星风本身不能解释超泡内部的能量，但在过去的~1百万年中，2 - 3次超新星爆炸的能量释放提供了一个可能的解释。结论：高灵敏度的X射线数据，允许光谱分析，和超级气泡的分析模型相结合，有可能揭示星际气泡的演化状态，如果恒星的内容是已知的。
2011-02-04 astro-ph.HE
Cosmic rays escaping from Galactic starburst-driven superbubbles
我们计算了逃逸的宇宙射线（CR）的光谱加速冲击产生的多个超新星产生连续的能量外流在恒星形成的星系提供动力的膨胀银河超级气泡。我们解决了广义Kompaneets方程适用于各种外部密度分布，包括指数和幂律形状的膨胀，并考虑到逃逸的CR由其最大能量周围的那些占主导地位。我们发现，逃逸的CR谱在很大程度上取决于特定的密度分布和电源的属性，和结果进行了比较，并由所观察到的CR谱的约束。作为一个通用的演示，我们应用该计划的一个超级气泡发生在银河系的中心，并发现在特定的参数设置下，在我们的模型中产生的CR可以解释所观察到的CR流量和光谱周围的第二个膝盖在$10^{17}$ eV。
2020-01-03 astro-ph.HE
An Investigation of the Interstellar Environment of Supernova Remnant CTB 87
本文介绍了对超新星遗迹CTB 87的一种新的毫米波CO线观测，它被认为是一个纯粹的脉冲星风星云（PWN），并对周围的一个重合的超气泡进行了光学研究。CO观测表明，射电辐射所描绘的SNR被一个分子云（MC）复合体投射覆盖，其V $_{\rm {LSR}}$ = $-60$ to $-54$ km s $^{-1}$ .射电辐射和拖尾X射线PWN的对称轴都投影地出现在两个分子气体补丁之间的间隙，$-58$到$-57$ km s $^{-1}$。在射电辐射的东部和西南边缘发现了峰值在$-58$ km s $^{-1}$的$^{12}$ CO线的非对称宽剖面。这表示与SNR-MC相互作用一致的运动学特征。我们还发现，一个超级气泡，$\sim 37'$的半径，似乎包围SNR从HI 21厘米（V $_{\rm {LSR}} \sim -61$到$-68$公里秒$^{-1}$），WISE中红外和光学消光数据。我们建立了一个多波段光度恒星样本的超级气泡区域内的恒星，并找到82 OB恒星候选人。恒星分布中可能的峰值距离似乎与之前对CTB 87提出的距离一致。我们认为，弧形射电辐射主要是一部分冲击波传播到MC复合体，现在处于辐射阶段，而另一部分冲击波已扩展到低密度区的超级气泡的遗迹。这种情况自然解释了与喷出物和冲击波有关的X射线发射的缺乏。SNR-MC相互作用也有利于强子对CTB 87区γ射线辐射的贡…
2018-05-22 astro-ph.GA astro-ph.HE
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
Deciphering the gamma-ray emission in the Cygnus region
本文通过三维流体动力学模拟、粒子输运计算和气体分布建模，研究天鹅座区域PeV伽马射线起源，提出约5万年的超新星遗迹可解释10 TeV以上辐射，而10 TeV以下能谱更符合天鹅座OB2恒星风终止激波电子的逆康普顿辐射。
2025-08-29 astro-ph.HE
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
A Spatially Resolved Study of X-ray Properties in Superbubble 30 Dor C with $XMM-Newton$
我们首次对30 D或C超泡进行了空间分辨光谱分析，物理尺度为10 pc的X射线谱，该超泡的最大直径为$\sim$ 80 pc，是超泡中最亮的非热辐射.我们的目的是调查的空间变化的非热辐射的物理性质，在一些超新星遗迹中检测到的，以研究粒子加速在超气泡。我们证明了在覆盖30摄氏度整个视场的所有区域中检测到非热分量。在30 ° C的西部地区的光谱可以用热分量和非热分量的组合来描述，而在东部地区的光谱可以单独用非热分量来拟合。非热组分的光子指数和2-10 keV的吸收校正强度分别在$\sim$ 2.0到$\sim$ 3.7和（4-130）$\times$ 10 $^{-8}$ erg~s $^{-1}$ ~cm $^{-2}$ ~str $^{-1}$之间表现出空间变化，并且观察到非热物理性质之间的负相关。热分量的温度和归一化也分别在$\sim$ 0.2-0.3 keV和$\sim$ 0.2-7 $\times$ 10 $^{17}$ cm $^{-5}$ str $^{-1}$的范围内变化，并且还检测到光子指数和归一化之间的正相关。我们首次揭示了超级泡沫中的相关性，就像SNR中的情况一样，这表明同样的加速机制也可能在超级泡沫中起作用。
2018-07-29 astro-ph.HE
Evolution and distribution of superbubbles in simulated Milky Way-like galaxies
本研究利用高分辨率模拟系统研究了类银河系星系中超级气泡的演化与分布，发现其尺寸呈双峰分布且性质对亚网格模型敏感，可用于约束星系形成模型。
2024-03-18 astro-ph.GA 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
Thermal X-ray Emission in the Western Half of the LMC Superbubble 30 Dor C
本研究利用XMM-Newton和Chandra观测发现大麦哲伦云超泡30 Dor C西半部存在热X射线发射等离子体，温度约0.4 keV，元素过丰暗示近期超新星爆炸，后主序星主导超泡演化。
2024-06-25 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
Evidence of Particle Acceleration in the Superbubble 30 Doradus C with NuSTAR
我们提出的证据扩散，非热X射线发射的超级气泡30剑鱼座C（30 Dor C）使用硬X射线图像和光谱从NuSTAR观测。对于这项分析，我们利用的数据从200 ks有针对性的观测30 Dor C以及2.8 Ms的偶然离轴观测附近的SN 1987 A的监测。30 Dor C的完整壳层在20 keV以下被探测到，而30 Dor C东南部的年轻超新星遗迹MCSNR J 0536 -6913在8 keV以上没有被探测到。此外，在以前的钱德拉和XMM-Newton调查中确定的六个点源具有与其位置一致的硬X射线发射。联合光谱拟合NuSTAR和XMM-牛顿光谱在30度或C壳确认的非热性质的漫发射。考虑到X射线光谱的最佳拟合滚降频率，我们发现最大电子能量为70-110 TeV（假设B场强度为4 $μ$ G），这表明30 D或C是加速粒子。粒子或者通过扩散激波加速在激波没有停滞在H $α$壳层后面的位置处加速，或者宇宙射线通过气泡内部的湍流和磁流体动力学波通过低能粒子的重复加速而加速。
2020-03-21 astro-ph.HE
Diffuse X-ray emission from the superbubbles N 70 and N 185 in the Large Magellanic Cloud
本文利用XMM-牛顿卫星的观测资料，对位于大麦云云中的N 70（DEM L301）和N 185（DEM L25）超级气泡的X射线散射辐射进行了研究。我们获得了这些物体在软X射线能带的光谱和图像。这些X射线光谱由热等离子体模型拟合，对于N 70和N 185，温度分别为$2.6 \times 10^{6}$ K和$2.3 \times 10^{6}$ K。通过比较X射线和光学辐射的分布，发现N70的X射线辐射来自于超泡内部;而N185的X射线辐射部分受到光学壳层的限制。我们认为观测到的X射线发射是由光学壳层内部的激波加热气体引起的。我们还获得了超过标准分析模型预测值的X射线光度。这一事实表明，除了内部恒星的风之外，在描述中还需要考虑另一个因素，例如超新星爆炸，这在以前的数值模型中已经提出过。
2014-07-28 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
A catalogue of 294 Galactic supernova remnants
本文提供了一个包含294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。该目录比上一版本（2009年）多了20个条目，增加了21个新的残留物，并删除了一个物体，因为它已被确定为HII区域。
2014-09-02 astro-ph.HE
A supernova remnant associated with a nascent black hole low-mass X-ray binary
当大质量恒星的核心坍缩成黑洞时，释放出的能量往往会引发爆炸，从而产生超新星遗迹。黑洞具有有限的可观测窗口，因此很少被发现与超新星遗迹有关。分析多信使数据，我们表明，MAXI J1535-571是恒星爆炸产生的黑洞，产生了超新星遗迹G323.7-1.0，使其成为第一个案例之间的关联黑洞低质量X射线二进制和超新星遗迹。考虑到这种联系，我们可以从我们的模型中推断出，祖先系统是一个近距离双星，其主星的初始质量约为。23-35个太阳质量，伴星质量小10倍。
2020-10-29 astro-ph.HE
Progenitor's signatures in Type Ia supernova remnants
Ia型超新星的遗迹可以提供有关其祖先历史的重要线索。我们讨论了两个观察到的超新星遗迹（SNR），据信它们是由Ia型超新星造成的，并使用各种工具来阐明可能的祖先历史。我们发现开普勒的信噪比与一个由白矮星和AGB星组成的共生双星祖先是一致的。我们的水力模拟可以重现所观察到的运动学和形态学特性。对于第谷的残骸，我们使用的X射线光谱和运动学的特点，表明喷出物可能与致密的拱星气体相互作用。
2011-11-03 astro-ph.HE
Supernova Remnants as Clues to Their Progenitors
超新星塑造了星际介质，化学上丰富了它们的宿主星系，并产生了强大的星际冲击，推动了未来几代恒星的形成。超新星事件产生的冲击波就像一台时间机器，探测到了前身系统的质量损失历史，可以追溯到爆炸前的$\sim$ 10 000年，而超新星遗迹则探测到了恒星演化的更早阶段，与前身系统更早演化过程中排出的物质相互作用。在本章中，我们将回顾超新星遗迹的观测如何使我们能够推断出祖先系统的基本性质。我们将提供详细的例子，说明残骸的整体特征，如化学成分和动力学，如何使我们能够推断祖先进化的性质。在本章的后半部分，我们将展示如何将这种练习从单个物体扩展到SNR作为物体的类别，以及如何在核心坍缩和热核超新星遗迹的动力学和光谱特征中存在明显的分叉。在本章结束时，我们将讨论大质量恒星建模的最新进展，以及超新星及其残余物的可观测性质的含义。
2017-02-10 astro-ph.HE
XMMU J050722.1-684758: Discovery of a new Be X-ray binary pulsar likely associated with the supernova remnant MCSNR J0507-6847
利用XMM-Newton X射线观测发现了一颗新的高质量X射线脉冲双星XMMU J050722.1-684758，它可能与大麦云中的超新星遗迹MCSNR J 0507 -6847有关。从Be X射线双星XMMU J050722.1-684758中发现了周期为570 s的脉冲，证实了它是一颗HMXB脉冲星。HMXB位于超新星遗迹MCSNR J 0507 -6847的几何中心附近（距离中心0.9弧分），支持XRB-SNR关联。超新星遗迹的估计年龄为43-63 kyr，这表明是一个中年到老年的超新星遗迹。超新星遗迹的大直径加上光学和无线电方面缺乏独特的壳对应物，表明SNR正在扩展到超级气泡N103的致密环境中。中子星的估计磁场强度是$B\gtrsim10^{14}$ G，假设自旋平衡条件，这是预期从估计的年龄的母残骸，并假设测量的质量吸积率始终保持不变。
2021-03-05 astro-ph.HE
On the search for Galactic supernova remnant PeVatrons with current TeV instruments
关于银河系宇宙射线起源的超新星遗迹假说已经通过了几次测试，但是超新星遗迹pevatron的确定仍然是缺失的，被认为是证明该假说的决定性步骤。虽然人们对在多TeV范围内工作的下一代仪器寄予了很大的希望，但目前在TeV范围内工作的伽马射线仪器有可能查明这些物体，或者很可能为下一代仪器确定一些有希望的目标。从假设超新星遗迹确实是银河系宇宙射线的来源，因此必须是pevatron的一部分，他们的生命周期，我们调查的能力，目前的仪器来检测这样的对象，或确定最有希望的候选人。
2018-03-26 astro-ph.HE
Swift/BAT detection of hard X-rays from Tycho's Supernova Remnant: Evidence for Titanium-44
我们报告斯威夫特/BAT调查观测第谷的超新星遗迹，在104个月内执行的任务的发射。在低于50 keV时检测到具有高显著性（>10 sigma）的残余物。我们检测到显着的硬X射线发射在60-85千电子伏波段，以上的连续水平预测一个简单的同步加速器模型。观测到的过剩的位置与放射性钛-44的线发射一致，到目前为止只报道了II型超新星爆炸。我们讨论的背景下，银河系的超新星率，和Ia型超新星的核合成这些结果的影响。
2014-11-04 astro-ph.HE
Fermi-LAT Detection of the Young SuperNova Remnant Tycho
经过近三年的巡天数据采集，\emph{Fermi} -LAT探测到了朝向第谷超新星遗迹（SNR）的$γ$射线发射。第谷超新星是银河系中最年轻的遗迹之一，起源于公元1572年的Ia型超新星。从400 MeV到100 GeV的$γ$射线积分通量为（3.5 $\pm1.1_{stat}\pm0.7_{syst}$）$\times10^{-9}$ cm $^{-2}$ s $^{-1}$，光子指数为2.3 $\pm0.2_{stat}\pm0.1_{syst}$ .
2011-08-04 astro-ph.HE
Efficiencies of Magnetic-Field Amplification and Electron Acceleration in Young Supernova Remnants: Global Averages and Kepler's Supernova Remnant
在强烈的天体物理冲击波中，粒子加速到超热能是一种普遍的现象，通常用扩散冲击加速来解释。这样的冲击也可以放大上游的磁场，远远超过简单的压缩。所涉及的复杂等离子体物理过程通常通过假设冲击将其能量的一部分$ε_e$投入快速粒子，另一部分$ε_B$投入磁场来参数化。超新星、超新星遗迹和伽玛射线爆发等地的冲击波模型通常假设这些分数的典型值，假定它们在时间上保持不变。然而，很少有足够的属性的源是独立的约束，ε的值可以直接推断。超新星遗迹（SNRs）可以提供这种情况。在这里，我们总结的结果，从全球拟合的空间积分发射在六个年轻的信噪比，发现$10^{-4} \le ε_e \le 0.05$和$0.001 \le ε_B \le 0.1$。这些巨大的变化可能归因于这些SNRs的不同年龄和环境，因此我们对开普勒超新星的一个遗迹进行了详细的分析。这两个ε可以在激波周围的七个不同位置确定，我们发现这两个ε的范围甚至更大，它们的比值也更大（因此与激波能量本身无关）。我们的结论是，未知因素对这两个过程的效率有很大的影响。需要探索激波的垂直性、上游中性分数或其他可能性，而假定ε为固定值的计算应被视为临时性的。
2021-06-21 astro-ph.HE
Distances to Two Galactic Supernova Remnants: G32.8-0.1 and G346.6-0.2
利用银河系自转曲线导出的银河系超新星遗迹（SNR）G32.8 $-$ 0.1的近运动学距离为5.5kpc，远运动学距离为8.8kpc。本文通过求解壳型残留物在绝热相和辐射相的方程组，确定了残留物的距离为8.8kpc。对于SNR G346.6 $-$ 0.2，我们确定其距离也是较远的11 kpc，而不是较近的5.5 kpc。
2009-09-02 astro-ph.HE
The First VLBI Image of the Young, Oxygen-Rich Supernova Remnant in NGC 4449
我们报告灵敏的1.4 GHz VLBI射电观测异常明亮的超新星遗迹SNR 4449-1在星系NGC 4449，这给了我们第一个很好的解决这个对象的图像。残骸的射电形态由两个近似平行的明亮脊组成，这表明它与许多更古老的银河系超新星残骸的桶形相似，也可能与SN 1987 A相似。残余物的角度范围为65 x 40 mas，相当于（3.7 x 2.3）x 10^{18}（D/3.8 Mpc）cm。我们还提出了一种新的，高信噪比的光谱。通过比较残骸的线性尺寸和从光学线测量的最大速度，以及使用历史图像的限制，我们得出结论，超新星爆炸发生在1905年至1961年之间，可能在1940年左右。因此，残留物的年龄可能约为70岁。我们发现SNR 4449-1的冲击波可能仍然与星周介质而不是星际介质相互作用。
2010-07-22 astro-ph.HE
An explanation for the peculiar periphery of supernova remnant G309.2-0.6
超新星遗迹（SNR）G309.2-0.6有一个特殊的射电形态，在西南和东北方向有两个明亮的耳朵，尽管耳朵外面的主壳大致是圆形的。基于早期的建议，超新星喷出物有一个额外的能量喷流分量，解决了使用三维流体动力学（HD）模拟的遗迹的动力学演化，以调查周边的遗迹的形成。假设喷出物的动能为$10^{51}$ \，erg，质量为$3~\mathrm{M}_{\odot}$，在均匀的环境介质中演化时间为$\sim 4000$ \，yr，喷流分量具有圆柱对称性，半开角为$10^\circ$，结果表明，喷流中包含的能量约为整个喷出物的动能的$10-15\%$，以再现检测到的轮廓。这项研究支持残骸起源于喷流驱动的核心坍缩超新星。
2018-07-28 astro-ph.HE
The Impact of Progenitor Mass Loss on the Dynamical and Spectral Evolution of Supernova Remnants
现在有大量的证据表明，一些核心坍缩超新星的祖先在爆炸前经历了增强或极端的质量损失。这种质量损失的印记可以在核心坍缩后数天到数年的时间尺度上在膨胀的冲击波的光谱和动力学中观察到，并且在超新星演化到残余阶段之后，光谱和动力学演化的影响可能会持续很长时间。在本文中，我们提出了第一次，在很大程度上自洽的端到端的模拟大质量恒星的演化，从主序前，通过核心崩溃，并进入残余阶段。我们提出了三个模型，比较和对比祖质量损失的历史如何影响的动力学和光谱演化的超新星和超新星遗迹。我们研究了一个模型，其中只包括稳定的质量损失，一个模型与增强的质量损失超过一段时间的$\sim$ 5000年前核心崩溃，和一个模型与极端的质量损失超过一段时间的$\sim$ 500年前核心崩溃。这些模型并不是为了解决任何特定的超新星或超新星遗迹，而是为了强调祖先进化在超新星和超新星遗迹的可观测质量中所起的重要作用。通过比较这三种不同的祖先演化方案，我们发现，在后期阶段（在核心碳燃烧期间和之后）的质量损失可以有一个深刻的影响的动力学和光谱演化的超新星遗迹几个世纪后的核心崩溃。
2017-08-16 astro-ph.HE
Abundances of 59Co and 59Ni in the cosmic ray flux
关于银河系宇宙射线起源的两个主要假说是“超新星”和“超级气泡”起源假说。我们分析了宇宙射线通量中钴和镍同位素相对丰度的测量所提供的超级气泡假说的证据。我们比较了宇宙线流量中59 Ni丰度的测量上限与最新恒星演化模型的59 Ni丰度预测。在宇宙射线通量中未探测到59 Ni以前被归因于超新星爆炸和粒子加速过程开始之间的1 e5年量级的大时间延迟。这一巨大的时间延迟被认为是支持“超级泡沫”假设的一个论据。我们表明，最近计算的大质量恒星的59 Ni产量，其中考虑到初始质量范围高达120太阳质量，包括恒星自转，结果预测低59 Ni丰度相对于其衰变产物59 Co。预测的丰度是一致的上限59镍丰度的宇宙射线通量的超新星参数假设。这一结果排除了在超新星爆发和加速过程开始之间的时间间隔中59 Ni衰变的必要性，并恢复了59 Ni/59 Co丰度测量与CR起源的“超新星”假设的一致性。
2016-02-16 astro-ph.HE astro-ph.SR
Multi-frequency observations of a superbubble in the LMC: The case of LHA 120-N 70
我们提出了一个详细的研究新的澳大利亚望远镜紧凑阵列（ATCA）和XMM牛顿观测LHA 120-N 70（以下简称N 70），一个球形物体在大麦云（LMC）分类为超级气泡（SB）。档案和新的观测都被用来制作高质量的无线电连续谱、X射线和光学图像。N70的射电光谱指数估计为$α=-0.12\pm 0.06$，这表明虽然在遥远的过去某个时候在该地区发生过一颗或多颗超新星，但N70并不是一颗特定超新星的残骸。N70表现出有限的极化，在西北翼的一个小区域中最大分数极化为9%。我们估计N 70的直径为104 pc（$\pm 1$ pc）. N 70在X射线中的形态与在射电和光学中的形态密切相关，大多数X射线发射都局限在较长波长的明亮壳层内。P2P热模型充分适合缺乏硬发射（1 keV以上）的软X射线光谱。我们还研究了N 70的压力输出，其中热（PX）和暖（PHII）相的值与其他研究的HII地区是一致的。然而，尘埃处理后的辐射压力（PIR）明显小于Lopez等人（2013年）研究的任何其他物体。N70是一个非常复杂的区域，可能有多种因素促成了整个区域的起源和演变。
2014-04-15 astro-ph.GA 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
Numerical studies on the link between radioisotopic signatures on Earth and the formation of the Local Bubble. I. 60Fe transport to the solar system by turbulent mixing of ejecta from nearby supernovae into a locally homogeneous ISM
在深海地壳和沉积物中发现半衰期为百万年的放射性核素，如Fe 60，为确定附近超新星的日期和位置提供了独特的可能性。我们想定量地确定，60 Fe的增强是几颗超新星的结果，这些超新星也是我们银河系栖息地本地气泡形成的原因。我们进行了三维流体动力学自适应网格细化模拟（分辨率下降到subparsec尺度）的本地气泡和相邻的循环I超级气泡在不同的均匀，自引力环境。为了建立局部和圈I超泡，我们考虑了产生核心坍缩超新星爆炸的时间序列和位置，这些爆炸是从某些恒星运动群的死亡成员的质谱中得出的。60 Fe的释放及其随后的超级气泡空腔内的湍流混合过程是通过被动标量，其中衰变的放射性同位素的产率根据最近的恒星演化计算进行调整。该模型能够再现的时间和强度的60 Fe过剩观察到相当高的精度，提供的外部密度不超过0.3 cm-3的平均值。因此，这里提出的两个最佳拟合模型是用模仿经典的热电离和热中性介质的背景介质获得的。我们还发现，（凝结在尘埃颗粒上）可以通过两种物理机制传递到地球：要么是通过单个快节奏的超新星爆炸波，由于局部气泡外壳的反射，这些爆炸波有时甚至会穿过地球轨道两次，要么是通过局部气泡本身的超壳，一次性注入所有以前超新星的60 Fe含量，但是在更长的时间范围内。
2017-04-26 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
Investigation of the Progenitors of the Type Ia Supernovae Associated With the LMC Supernova Remnants 0505-67.9 and 0509-68.7
虽然Ia型超新星由于其在宇宙学距离估计中的用途而受到了严格的审查，但我们仍然无法确定整个种群的祖先。虽然已经为某些特定系统提供了答案，但仍然难以找到完整的解决方案。我们观测了大麦云云中的两个超新星遗迹（SNR），SNR 0505-67.9和SNR 0509-68.7，我们已经确定了遗迹的中心和99.73%的包容中心区域，超新星爆发后留下的任何伴星都必须位于该区域。这两个遗迹在其中心附近都有一些潜在的前伴星;所有可能的单和双退化祖先模型仍然适用于这两颗超新星。未来的观察可能能够识别这两种残留物的真正前伴侣。
2015-01-03 astro-ph.HE astro-ph.SR
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
A Way Out of the Bubble Trouble? - Upon Reconstructing the Origin of the Local Bubble and Loop I via Radioisotopic Signatures on Earth
世界各地的深海档案显示，放射性核素$^{60}$ Fe的浓度有所增加，分离在大约220万年前的地层中。由于这种相对较长寿命的同位素不是在地球上自然产生的，这种增强只能归因于地外来源，特别是最近发生的一颗或几颗附近的超新星。据推测，这些超新星可能参与了我们银河系栖息地本地超级气泡的形成。在这里，我们总结了我们的努力，为这种情况下提供定量证据。除了分析计算，我们提出了高分辨率的流体动力学模拟的本地超级气泡和它的假定邻居圈I在不同的环境中，包括一个自我一致的演变超新星驱动的星际介质的结果。对于超级气泡模型，考虑到的时间序列和产生的核心坍缩超新星爆炸的位置，这是来自某些，仔细预选恒星移动集团的成员灭亡的质谱。$^{60}$ Fe的释放和湍流混合是通过被动标量进行的，其中衰变放射性同位素的产率根据最近的恒星演化计算进行了调整。该模型能够再现的时间和强度的$^{60}$ Fe过剩观察到相当高的精度。最后，我们讨论了最近的事态发展，并给出了未来的前景。
2018-02-26 astro-ph.GA astro-ph.HE
Spectrum 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激波上下游的磁场放大和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。在IIb型信噪比中，Fe离子的最大加速粒子能量可达$5\cdot10^{18}$ eV。计算出的宇宙射线在银河系中传播后的能谱与在地球上测得的能谱符合得很好。
2010-05-31 astro-ph.CO 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
