The many sides of RCW 86: a type Ia supernova remnant evolving in its progenitor's wind bubble
我们提出了一个详细的调查银河系超新星遗迹RCW 86使用XMM-牛顿X射线望远镜的结果。RCW 86可能是SN 185 A.D的残骸,SN 185 A.D是一颗超新星,可能在一个风吹的空腔内爆炸。我们使用的XMM-牛顿反射光栅光谱仪(RGS),以获得精确的温度和电离年龄的等离子体,这是一个指示的相互作用历史的残余与假定的腔。我们发现,光谱很好地拟合了两个非平衡电离模型,这使我们能够约束喷出物和星际物质等离子体的属性。此外,我们进行了EPIC MOS和pn数据的主成分分析,以找到具有特定光谱特性的区域。我们提出的证据表明,冲击喷出物,发射铁-钾和硅线发射,被限制在一个外壳的约2 PC宽度与扁球形形态。使用详细的流体动力学模拟,我们表明,一般的动力学和发射特性在不同部分的残留物可以很好地再现的Ia型超新星,在一个非球对称的风吹腔爆炸。我们还表明,这种腔可以创建一个单一的退化系统使用一般的风属性。我们的数据和模拟提供了进一步的证据,证明RCW 86确实是SN 185的残余物,并且可能是单一简并起源的Ia型爆炸的结果。
2014-04-22 astro-ph.HE
A Systematic Study of the Thermal and Nonthermal Emission in the Supernova Remnant RCW 86 with Suzaku
超新星遗迹(SNRs)中激波的扩散激波加速被广泛认为是银河系宇宙射线的主要来源。然而,目前还不清楚是什么决定了加速粒子的最大能量。周围环境可能是关键参数之一。SNR RCW 86示出了具有不同空间形态的热和非热X射线发射。这些辐射分别来源于激波加热的等离子体和加速的电子,它们的强度反映了它们的密度分布。因此,残余物提供了一个合适的实验室来测试加速效率和环境之间可能的关联。在本文中,我们提出的结果,空间分辨光谱的整个残余与朱雀。的空间分辨光谱很好地再现与同步辐射和两个组件的光学薄的热等离子体,对应于冲击星际介质(ISM)的kT为0.3-0.6 keV和Fe为主的喷出物的幂律的组合。研究发现,非热分量的光子指数随着受冲击ISM的发射测度的减小而减小,而冲击速度一直保持在较高的水平。这一结果意味着,在RCW 86中的加速电子的最大能量在低密度和较高冲击速度区域中较高。
2016-12-05 astro-ph.HE
A Chandra View Of Nonthermal Emission In The Northwestern Region Of Supernova Remnant RCW 86: Particle Acceleration And Magnetic Fields
超新星遗迹(SNRs)的冲击波被认为可以将粒子加速到宇宙射线(CR)能量。由于CR在激波区域中传播而引起的磁场的放大预计会对加速粒子群的发射以及加速过程本身产生影响。使用95 KS观测与先进的CCD成像光谱仪(ACIS)板载钱德拉X射线天文台,我们映射和表征的同步辐射发射材料在西北地区的RCW 86。我们从几个不同的区域,散射和扩散一样,发射出现主导的同步辐射的光谱模型。Chandra的精细空间分辨率使我们能够在该区域的3个不同的非热边缘获得准确的发射轮廓。这些细丝的窄宽度(l = 10“-30”)将冲击后区域的最小磁场强度限制在约80 μG。
2013-09-11 astro-ph.HE
Molecular and Atomic Gas Associated with the Gamma Ray Supernova Remnant RCW 103
Gifu University(岐阜大学);Western Sydney University(西悉尼大学);National Astronomical Observatory of Japan(日本国立天文台);National Institutes of Natural Sciences(国立自然科学研究所);Nagoya University(名古屋大学)
本研究利用多种射电望远镜数据,分析伽马射线超新星遗迹RCW 103的气体分布,发现其CO气体云膨胀速度约7.5 km s$^{-1}$,估算的宇宙射线质子能量偏低,或因激波能量转化为热能导致加速效率降低。
2026-10-20 astro-ph.GA astro-ph.HE
Near Infrared Counterpart of 2E 1613.5-5053, the Central Source in Supernova Remnant RCW 103
在2016年6月22日,2 E 1613.5-5053,超新星遗迹RCW 103中令人困惑的中央致密物体发出了类似磁星的爆发。使用主任的自由裁量时间,我们观察到2 E 1613.5-5053与哈勃太空望远镜(WFC 3/IR),我们在这里报告的检测以前看不见的红外对应物。在2016年7月4日和8月11日进行的观测中,我们在钱德拉位置2 E 1613.5-5053探测到一个新的源($m_\mathrm{F110W} = 26.3$ AB等和$m_\mathrm{F160W} = 24.2$ AB等),这在2002年8月15日和10月8日的HST/NICMOS图像中没有探测到,深度为24.5 AB等(F110 W)和25.5 AB等(F160 W)。我们表明,这些深红外观测排除了吸积双星的可能性,但模仿磁星和孤立的中子星的红外发射特性。低质量后备盘的存在或不存在无法从我们的观测中得到证实。
2016-10-07 astro-ph.HE
Chandra Observations of SNR RCW 103
我们分析了三个钱德拉观测,合并曝光时间为99千秒,银河系超新星遗迹RCW 103,一个年轻的超新星遗迹,以前没有明确的检测富含金属的喷出物。基于我们对这些深钱德拉数据的成像和光谱分析,我们发现了富含金属的喷出物散布在整个残骸中的证据。来自冲击喷出物的X射线辐射一般都很弱,而冲击的星周介质(CSM)是整个残骸的主要组成部分。CSM组分的丰度约为0.5个太阳能,而Ne、Mg、Si、S和Fe的丰度则高达几个太阳能。将这些喷出物丰度与超新星核合成模型的产量进行比较表明,除了中心中子星的存在外,祖星质量约为18-20 M $_\odot$,尽管Fe/Si比大于预测。受冲击的CSM发射表明,具有高质量损失率和太阳下金属丰度的祖先。
2015-08-06 astro-ph.HE
Revisiting Gamma-Ray Emission of the Supernova Remnant RCW 103
本文分析了Fermi-LAT望远镜15年的数据,发现RCW 103超新星遗迹南缘的点源最能解释伽马射线辐射,其光子指数较软,强子模型需要指数约2.4的质子能谱,与多波段观测中遗迹与分子云相互作用的结论一致。
2024-06-26 astro-ph.HE
The Refined Shock Velocity of the X-Ray Filaments in the RCW 86 Northeast Rim
激波速度的精确测量对于限制超新星遗迹(SNR)激波前沿宇宙线(CR)加速的机制和效率至关重要。SNR RCW 86的东北边缘被认为是一个特别有效的CR加速站点,因为最近的结果声称其具有约6000 km/s的极高激波速度(Helder等人,2009)。在这里,我们再次与钱德拉X射线天文台相同的SNR边缘,11年后的第一次观察。这个比以前更长的基线使我们能够确定非热X射线灯丝的更精确的自行,揭示了一个低得多的速度3000 \pm 340 km/s(在更亮的区域甚至更慢)。虽然这个数值已经下降到以前X射线测量值的一半,但它仍然高于该区域H-α灯丝的平均速度(~1200 km/s)。这种差异意味着非热X射线和H-α发射中的亮丝跟踪不同的速度分量,因此结合X射线运动学和H-α光谱学约束的CR压力很容易被高估。我们还测量了热X射线灯丝在非热灯丝南边的自行。推断的速度(720 \pm 360 km/s)明显低于非热灯丝的速度,这表明存在密度更大的环境物质,可能是由来自祖先的风形成的墙,它大大减缓了冲击。
2016-02-27 astro-ph.HE
Interstellar Gas and X-rays toward the Young Supernova Remnant RCW 86; Pursuit of the Origin of the Thermal and Non-Thermal X-ray
我们已经分析了原子和分子气体使用21厘米HI和2.6/1.3毫米CO的排放对年轻的超新星遗迹(SNR)RCW 86,以确定星际介质与SNR的冲击波相互作用。我们已经发现了一个HI强度抑郁症之间的$-46$和$-28$公里秒$^{-1}$朝向SNR的速度范围内,这表明在星际介质的空腔。HI腔与热发射和非热发射X射线壳重合。热X射线与HI分布的边缘重合,这表明了一个强的密度梯度,而非热X射线被发现朝向密度较低的HI腔的内部。最显著的非热X射线出现在壳的西南部,那里的HI气体追踪着致密和寒冷的成分。我们还确定了一氧化碳云,这可能是相互作用的SNR冲击波在相同的速度范围内的HI,虽然CO云只分布在有限的一部分的SNR壳。最大的云位于壳的东南部,显示出与热X射线的详细对应。这些CO云显示出增强的CO $J$ = 2-1/1-0的强度比,表明激波前缘的加热/压缩。我们解释了激波-云相互作用增强了西南部的非热X射线,而热X射线是由密度为10-100 cm $^{-3}$的激波加热气体发射的。此外,我们可以清楚地看到CO云周围的HI包层,这表明其前身的风比核心坍缩SNR RX J1713.7 $-$ 3949的大质量前身的风弱。RCW 86的前身似乎是一个由一颗白矮星和一颗具有低速吸积风的低质量恒星组成的系统。
2017-04-27 astro-ph.GA astro-ph.HE
High-resolution Radio Study of Pulsar Wind Nebula MSH 15-52 and Supernova Remnant RCW 89
该研究利用ATCA获得MSH 15-52脉冲星风云及关联超新星遗迹RCW 89的高分辨率射电图,揭示小尺度特征并与X射线图像对比,发现射电纤维结构及部分X射线特征未被射电探测的现象,为理解粒子分布提供新线索。
2025-08-20 astro-ph.HE
Proper motion of the radio pulsar B1727-47 and its association with the supernova remnant RCW 114
本文报道了明亮射电脉冲星B1727 $-$ 47自行分析的初步结果。使用档案帕克斯定时数据,以及原始和档案ATCA干涉观测,我们,第一次,限制在148 $\pm$ 11 mas yr $^{-1}$的水平脉冲星自行。脉冲星诞生时期的自行矢量的后向外推指向银河系超新星遗迹RCW 114的中心,表明这两个物体之间存在真正的关联。我们讨论的关联的影响,并认为该系统的距离小于$1$ kpc。该值至少比离散度量距离估计值低两倍。这表明现有的银河系电子密度模型在脉冲星方向上是不完整的。
2017-12-20 astro-ph.HE astro-ph.SR
Fast Blast Wave and Ejecta in the Young Core-Collapse Supernova Remnant MSH 15-52/RCW 89
我们银河系中已知的最年轻的核心坍缩超新星遗迹之一是G320.4 $-$ 1.2/MSH 15 - 52,其中包含一颗高能脉冲星,其自旋下降年龄很短(1700年),可能是由剥离包层的SN Ibc产生的。明亮的X射线和射电辐射位于脉冲星北部,与H $α$星云RCW 89重叠。那里明亮的X射线有一种非常不寻常和令人困惑的形态,由非常紧凑的热发射结和更弥散的非热源发射组成。我们报告了2017年和2018年与Chandra一起对RCW 89进行的新X射线观测,这使我们能够在长达十年的时间基线上测量许多结和细丝的运动。我们识别出一个速度为$(4000 \pm 500)d_{5.2}$ km/s($d_{5.2}$是以5.2 kpc为单位的距离)的快速爆炸波,它具有纯非热谱,没有任何射电对应物。许多紧凑的X射线发射结移动得很快,速度高达5000公里/秒,主要是径向远离脉冲星。它们的光谱表明它们是富Ne和Mg的重元素SN喷出物。它们在最近与脉冲星北部稠密的环境介质发生碰撞后,速度明显减慢。在短短几年内,我们看到了结的亮度和形态的快速演变。RCW 89中的喷出物结在其初始速度和密度方面类似于在可见光波长下在Cas A中看到的那些。它们可能有相同的起源,仍然不了解,但可能与剥离信封SN爆炸本身有关。
2020-05-26 astro-ph.HE
Global deceleration and inward movements of X-ray knots and rims of RCW 103
本研究利用钱德拉望远镜三期观测数据,发现磁星星宿主超新星遗迹RCW 103的X射线结与边缘近24年整体减速、部分结构转向内运动,推测由边缘碰撞高密度介质导致,还可能探测到关联磁星的自行。
2023-10-06 astro-ph.HE
Suzaku View of the Supernova Remnant RCW 86: X-Ray Studies of Newly-Discovered Fe-Rich Ejecta
我们报告的超新星遗迹(SNR)RCW 86与朱雀观测的成像和光谱分析的结果。SNR是已知的表现出K壳层发射的低电离铁,可能来自超新星喷出物。我们首次揭示了整个残骸中富铁等离子体的全球分布;从西部、北部和南部地区,除了西南部和东北部的X射线更亮的外壳外,还清楚地检测到了铁-钾发射,在那里已经报道了富铁喷出物的存在。每个区域的光谱很好地代表了由低温和高温热等离子体和非热发射的三个组件的模型。较低温度的成分,与太阳值附近的元素丰度,可能源于向前冲击的星际介质,而富铁的喷出物被描述为较热的等离子体。根据西部地区正、反向冲击波的形态,估算出典型爆炸能量约为1 × 10^{51}尔格时,喷出物的总质量为1- 2兆太阳。来自整个SNR的Fe-K发射的积分通量大致对应于约1M_sun的总Fe质量。这两个估计都表明这个SNR的Ia型超新星起源。我们还发现了可能的证据,铁丰富的团块位于超出了前向冲击波前在北部边缘,这让人想起在第谷和船帆座SNRs观察到的喷出物结。
2012-02-08 astro-ph.HE
Constraints on cosmic-ray efficiency in the supernova remnant RCW 86 using multi-wavelength observations
最近在高能和甚高能伽马射线区域发现了几个年轻的超新星遗迹。正如RX J1713.7-3946所示,这种发射的性质一直受到激烈的争论,并且在SNR冲击下宇宙射线质子有效加速的直接证据仍然难以捉摸。我们分析了超过40个月的数据,这些数据是由费米伽马射线太空望远镜(Fermi Gamma-Ray Space Telescope)上的大面积望远镜(LAT)在HE域获得的,并收集了有关RCW 86宽带非热发射的所有相关多波长(从无线电到VHE伽马射线)信息。为此,我们重新分析了ASCA/气体成像光谱仪(GIS)、XMM-牛顿/EPIC-MOS和RXTE/正比计数器阵列(PCA)的存档X射线数据。除了预期的银河弥漫背景,在0.1-1,1-10和10-100 GeV的费米-LAT图中,没有检测到RCW 86方向的显著伽马射线发射。在强子情况下,导出的HE上限和VHE域中的HESS测量值只能由谱指数Gamma <= 1.8来容纳,即在强修正激波情况下,标准(测试粒子)指数和理论粒子谱的渐近极限之间的一个值。通过高能电子的逆康普顿散射对伽马射线发射的解释使用15-25 μ G的平均磁场的合理值再现了多波长数据。对于这两种情况,我们评估了加速效率的水平。我们讨论这些结果的光现有的估计的磁场强度,有效密度和加速效率在RCW 86。
2012-07-26 astro-ph.HE
On the influence of shock-cloud interactions on the nonthermal X-ray emission from the supernova remnant RCW 86
针对超新星遗迹激波环境对非热X射线的影响问题,通过XMM-Newton观测RCW 86激波-云作用区,发现激波遇云减速使热X射线增强、同步X射线偏暗偏软,揭示遗迹差异或源于致密物质团块性。
2023-10-03 astro-ph.HE hep-ex
A solar-type star polluted by calcium-rich supernova ejecta inside the supernova remnant RCW 86
当双星系统中的一颗大质量恒星爆炸成为超新星时,它的伴星可能会被超新星喷出物中的重元素污染。这种污染已经在少数超新星后双星中被检测到(Gonzalez Hernandez et al. 2011),但没有一个与超新星遗迹有关。我们报告在一个靠近的偏心双星系统中发现了一颗太阳型恒星,在年轻的银河系超新星遗迹RCW 86中有一颗中子星。我们的发现意味着超新星的前身是一颗移动的恒星,它在其风泡的边缘附近爆炸,并在核心坍塌前不久由于共同的包层演化而失去了大部分初始质量。我们发现这颗太阳型恒星被钙和其他元素严重污染,这使得爆炸属于富钙超新星的范畴--微弱而快速的瞬变(Filippenko等人,2003年; Kasliwal等人,2012年),其起源存在强烈争议(Kawabata等人,2010年; Waldman等人,2011年),并提供了第一个观测证据,表明这种类型的超新星可能来自核心坍塌爆炸(Kawabata等人,2010年; Moriya等人,2010年)。
2017-04-27 astro-ph.HE astro-ph.SR
Particle acceleration controlled by ambient density in the southwestern rim of RCW 86
超新星遗迹激波的粒子加速物理是天体物理学中最有趣的问题之一。SNR RCW~86为理解粒子加速物理提供了一个合适的环境,因为人们可以通过明亮的X射线发射在同一区域提取加速粒子和加速环境的信息。本文研究了RCW~86西南区的X射线自行和光谱特征。在2.8千秒差距处,自行速度为$\sim 300$ -2000 km~s $^{-1}$。我们发现两个向内移动的细丝,这更可能是反射冲击,而不是反向冲击。基于X射线光谱,我们评估了热参数,如环境密度和温度,和非热参数,如幂律通量和指数。根据几个非热灯丝的磁通量随时间的减少,我们估计磁场的振幅为$\sim 30$ -100 ~ $μ$ G.收集的物理参数,然后我们研究参数的相关性。我们发现,同步辐射从热占主导地位的灯丝是与周围的密度$n_{\rm e}$作为$\text{(power-law flux)} \propto n_{\rm e}^{1.0 \pm 0.2}$和$\text{(power-law index)} \propto n_{\rm e}^{0.38 \pm 0.10}$,没有或只有微弱的冲击波速度和冲击的结晶度。作为一种解释,我们提出了一个冲击云相互作用的情况下,当地增强的磁湍流水平有很大的影响,当地的加速条件。
2022-08-30 astro-ph.HE
Progenitor constraint with circumstellar material for the magnetar-hosting supernova remnant RCW 103
本研究利用 XMM-Newton 对磁星宿主超新星遗迹 RCW 103 进行高分辨率光谱观测,首次探测到 N 谱线,通过 N/O 丰度比约束了其低质量、中等自转的前身星属性,并排除了大质量恒星发电机效应形成该磁星的可能性。
2023-04-24 astro-ph.HE
Evidence for 1.01 s Pulsations of the Central Compact Object in the Supernova Remnant RCW 103 with ASCA, XMM-Newton, and NuSTAR
The University of Tokyo(东京大学);Kavli Institute for the Physics and Mathematics of the Universe (WPI), The University of Tokyo(东京大学宇宙物质量子前沿研究センター(WPI));Institute of Space and Astronautical Science(宇宙科学研究所);Department of Physics, Kyoto University(京都大学理学部物理学科);RIKEN(理化学研究所)
研究通过多源观测发现RCW 103中心致密天体存在1.01秒周期脉动,揭示其自转周期及磁特性,探讨其与磁星的异同。
2026-01-17 astro-ph.HE
Progenitors and Explosion Properties of Supernova Remnants Hosting Central Compact Objects: I. RCW 103 Associated with the Peculiar Source 1E 161348-5055
我们提出了一个钱德拉和XMM牛顿成像和光谱研究的超新星遗迹(SNR)RCW 103(G332.4 - 00.4)包含中央紧凑对象1E 161348 - 5055。高分辨率的钱德拉X射线图像显示,东南部和西北部地区的辐射增强。使用XMM-牛顿数据的Fe L,Mg,Si和S的等效宽度线图像被用来映射喷出物的分布。SNR被分成56个区域,最好的特点是由两个组件的热模型。较硬的成分(kT~0.6 keV)可以用VPSHOCK非平衡电离模型进行充分拟合,电离时间尺度为~1E11 - 1E12 cm ^-3 s,丰度略高于太阳值。软分量(kT~0.2 keV),APEC模型拟合,很好地描述了碰撞电离平衡与太阳值一致的丰度等离子体。假设距离为3.1千秒差距,在一个均匀的介质中有一个Sedov膨胀阶段,我们估计SNR年龄为4.4千年,上扫质量M_sw = 16 f_s ^{-1/2} D_{3.1} ^{5/2}太阳质量,低爆炸能量E = 3.7 E49 f_s ^{-1/2} D_{3.1} ^{5/2} erg。如果我们放松Sedov假设,等离子体具有低填充因子,等离子体温度被低估,或者如果SNR扩展到祖先的风吹气泡中,则该能量可能高出一个数量级。标准的爆炸模型并不符合喷出物的产量。通过将拟合的丰度与最新的核心坍缩核合成模型进行比较,我们的最佳估计产生了一个大约12 - 13太阳质量的低质量祖…
2019-09-04 astro-ph.HE
SDSS-V LVM: Collisionless Shocks in the Supernova Remnant RCW86
本文基于 SDSS-V LVM 的 IFU 观测,分析了超新星遗迹 RCW86 西南激波的无碰撞激波物理特性,发现激波速度变化、电子-离子平衡度与速度的关系,并首次探测到中间 Hα 成分,为激波前驱体研究提供新证据。
2025-07-11 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
Ejector and propeller spin-down: How might a superluminous supernova millisecond magnetar become the 6.67 hr pulsar in RCW103
超新星遗迹RCW 103中的X射线源1 E 161348-5055最近表现出磁星的典型X射线活动,即磁场> 10 ^14 - 10 ^15 G的中子星。然而,1 E 161348-5055的观测周期为6.67小时,而磁星的自旋周期为秒。在这里,我们描述了一个简单的模型,它可以解释1 E 161348-5055的自旋演化,以及其他磁星,从一个初始的毫秒,将需要发电机产生的磁场强度磁场。我们认为,1 E 161348-5055与其他磁星的关键区别在于其残留盘的总质量较小。这个圆盘导致1 E 161348-5055在其生命中经历了喷射器和螺旋桨阶段,在此期间,强大的扭矩导致其自旋周期迅速增加。通过匹配观测到的自旋周期和1-3 kyr的年龄,我们发现1 E 161348-5055在所有已知的磁星中具有(略)最高的磁场,B~ 5 × 10^15 G,其盘的质量约为10^24 g,与小行星谷神星相当。
2016-09-09 astro-ph.HE astro-ph.SR
Cosmic Ray acceleration and Balmer emission from RCW 86 (G315.4-2.3)
上下文在超新星遗迹的前向激波附近观测巴耳末线,可以提供有关激波动力学和激波处粒子加速效率的有价值的信息。目标。我们计算了适合SNR RCW 86(G315.4-2.3)作为宇宙射线(CR)加速效率和冲击后电子和质子之间热平衡水平的函数的参数值的巴耳末线发射和宽巴耳末线的形状。该计算的目的是利用宽巴耳末线发射的宽度来推断该残余物中的CR加速效率。方法.我们使用了最近发展的非线性理论的扩散冲击加速在中性粒子的存在。我们开发的半解析方法包括一个描述的磁场放大由于共振流不稳定性,加速粒子的动力学反应和湍流磁场的冲击,和所有通道的中性氢原子和背景离子之间的相互作用是相关的冲击动力学。结果我们推导出CR加速效率的SNR RCW 86从巴尔末发射。由于我们的计算使用了最近对激波自行的测量,结果取决于假设的到地球的距离。对于2kpc的距离,宽巴耳末线的测量宽度与不存在CR加速度是相容的。对于2.5 kpc的距离,这是一个广泛使用的值在当前的文献中,CR加速效率为5-30%,这取决于电子-离子平衡和上游的冲击电离分数。通过结合巴耳末发射的信息与下游电子温度的测量值,我们将CR加速效率约束为~ 20%。
2014-02-12 astro-ph.HE
Measuring the cosmic ray acceleration efficiency of a supernova remnant
宇宙射线是到达地球的能量最高的粒子。虽然它们中的大多数被认为是由超新星遗迹加速的,但加速过程的细节及其效率还没有很好地确定。在这里,我们表明,宇宙射线引起的压力超过了超新星遗迹RCW 86的东北激波后面的热压,在那里的X射线发射是由超相对论电子的同步辐射占主导地位。我们确定了宇宙射线的内容,从热多普勒展宽测量光谱学,结合自行研究的X射线。测得的激波后质子温度和激波速度与标准激波加热不一致,这意味着大于50%的激波后压力是由宇宙射线产生的。
2009-06-25 astro-ph.GA astro-ph.HE
G107.0+9.0: A New Large Optically Bright, Radio and X-Ray Faint Galactic Supernova Remnant in Cepheus
银河平面的宽视场H-α图像揭示了一个新的超新星遗迹(SNR),直径接近3度,中心位置为l = 107.0,b =+9.0。深度和更高分辨率的H-α和[O III] 5007 Ang图像显示,沿着残骸的北部,西部和西南部边缘有数十个H-α细丝,但很少有[O III]明亮的细丝。这个星云在弗吉尼亚理工大学的H-α光谱线巡天图像中被很好地探测到,它的许多更明亮的细丝甚至在数字巡天图像上也可以看到。几个灯丝的低色散光谱显示要么巴耳末为主,非辐射灯丝或更常见的SNR辐射灯丝与[S II]/H-α比高于0.5,符合冲击加热线发射。发射线比率表明,沿西翼的冲击速度小于70 km/s,沿西北边界的冲击速度约为100 km/s。虽然在ROSAT图像中没有看到相关的X射线发射,但微弱的1420兆赫无线电发射似乎与其西部和北部边缘一致。基于对残骸的空间分辨的H-α和[O III]发射的分析,我们估计残骸的距离约为1.5 - 2.0 kpc,这意味着一个物理上很大的(直径= 2.5 kpc)。75 - 100 pc)和旧的(90 - 110 x 10^3年)SNR,在其后Sedov辐射演化阶段膨胀成低密度星际介质(n = 0.05 - 0.2 cm^-3),位于银河平面上方约250 - 300 pc处。
2020-09-29 astro-ph.GA astro-ph.HE
The first optical light from the supernova remnant G182.4+4.3 located in the Galactic anti-centre region
本文报道了用俄土1.5米望远镜发现的G182.4+4.3的光学散射和漫反射辐射。我们提出的光学CCD图像获得的Halpha滤波器揭示了存在的主要是在西北部,在中央,南部和北部地区的残留物的沉积和扩散结构的沉积结构。位于西北部和南部的明亮光学细丝与遗迹的突出射电壳层有很好的相关性,强烈表明它们的关联。从通量校准的CCD成像,平均[SII]/H α比被发现为~0.9和~1.1的南部和西北地区,这清楚地表明,发射起源于冲击加热的气体。我们还介绍了从XMM-牛顿获得的X射线数据的结果,这些结果显示了在0.3-10 keV能带中,在3 kpc距离处具有非常低的光度约为7.3 x10^31 erg·s^-1的漫射发射。此外,我们发现一个令人惊讶的年轻的年龄~4400年,这样一个大的半径~22 pc的残留物。
2012-08-29 astro-ph.GA astro-ph.HE
Second Epoch Hubble Space Telescope Observations of Kepler's Supernova Remnant: The Proper Motions of Balmer Filaments
我们报告的自行巴耳末为主的灯丝开普勒的超新星遗迹使用高分辨率图像获得的哈勃太空望远镜在两个时代相隔约10年。我们利用改进的自行测量和修正的激波速度值导出了到开普勒的距离为5.1 [+0.8,-0.7] kpc。围绕残骸北部边缘的主震的典型速度为1690 km/s,遇到的物质密度约为8 cm^-3。我们发现了冲击特性在小空间尺度上变化的证据,包括冲击围绕弯曲云表面时驱动压力的差异。我们发现,在遗迹西北边界的喷出物结前面的巴耳末细丝变得更暗,更分散。我们还发现,与星周物质在内部区域的残留物的巴尔末灯丝是由于冲击与显着较低的速度和亮度变化之间的这些灯丝跟踪的密度分布的材料,这可能有一个磁盘状的几何形状。
2015-12-17 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
The properties of non-thermal X-ray filaments in young supernova remnants
上下文年轻的超新星遗迹(SNRs)表现出非热X射线发射的狭窄细丝,其宽度可以受到电子能量损失或磁场阻尼的限制。目标。我们想研究这些细丝的不同模型是否可以通过观测进行检验。方法.利用四个历史遗迹的观测参数,我们计算了暗条的轮廓,并将暗条的光谱与非热辐射的光谱进行了比较。为此,我们解决了一维稳态输运方程的各向同性微分数密度的电子。结果我们发现,之间的差异的光谱的细丝和总的非热辐射超过1千电子伏的阻尼模型比在能量损失模型更明显。结论.一个相当大的阻尼的磁场可以导致一个可观察到的差异之间的光谱的灯丝和总的非热发射,从而潜在地允许观察歧视之间的能量损失模型和阻尼模型的X射线灯丝。
2012-08-27 astro-ph.HE
Detection of Extensive Optical Emission from the Extremely Radio Faint Galactic Supernova Remnant G182.4+4.3
射电微弱的银河系超新星遗迹G182.4+4.2的宽视场Halpha图像揭示了一个令人惊讶的广泛和复杂的发射结构,沿着遗迹的西南边缘有一系列不寻常的广泛和弥漫的细丝。Deep [O III] 5007的图像显示,除了一个与西南宽暗条最西端重合的单一暗条外,没有明显的残余发射。几乎完全没有[O III]发射表明,大部分残骸的光学发射来自相对缓慢的冲击(<70 km/s),与很少或没有相关的X射线发射相一致。在残骸的主要发射结构中的几个区域的低色散光谱证实缺乏明显的[O III]发射,并表明[S II]/H α线比为0.73 - 1.03,与冲击加热的起源一致。我们发现G182.4+4.2是一个相对较大的超新星遗迹(在4 kpc时d~50 pc),比以前估计的要老得多(年龄~40 kyr),其微弱的无线电和X射线发射与其年龄,低冲击速度和距离银河系中心约12 kpc的低密度区域有关。
2019-05-21 astro-ph.GA astro-ph.HE
Discovery of optical emission from the supernova remnant G 32.8-0.1 (Kes 78)
获得了超新星遗迹G32.8 -0.1的深光学CCD图像,发现了散射和漫射发射。在Halpha+[N II]和[S II]的发射线中获取图像。丝状和弥漫性的结构被检测到在大多数地区的残留物,而没有显着的[O III]排放。通量校准的图像表明,光发射来自冲击加热的气体,因为[S II]/H α比大于1.2。8微米和24微米的Spitzer图像显示了一些与光学细丝相关的非线性结构,而在同一区域的1.4 GHz无线电发射被发现与最亮的光学细丝非常好地相关。此外,深长缝谱的结果也支持了辐射来源于激波加热的气体([S II]/H α> 1.5)。没有[O III]发射表明进入星际“云”的激波速度很慢(< 100 km/s),而[S II] 6716/6731的比值表明电子密度高达~200 cm^{-3}。最后,测量到的H α辐射在1.8到4.6 x 10^{-17} erg/s/cm^2/arcsec^2之间,而根据VGPS HI图像,到SNR的距离估计在6到8.5 kpc之间。
2009-03-18 astro-ph.GA astro-ph.HE
Swift monitoring of the central X-ray source in RCW 103
X射线源1 E 161348-5055位于2千光年的超新星遗迹RCW 103的中心。由于它的24-ks调制,几个月/几年的量级通量变化,以及缺乏明显的光学对应物,1 E 161348-5055无法分配到任何已知的X射线源。从2006年4月开始,Swift用它的X射线望远镜对1 E 161348-5055进行了大约每月一次的2千秒的观测。在这五年中,该源一直处于静止状态,观测到的平均通量为1.7 e-12 erg/cm^2/s(1-10 keV),比其1999-2000年爆发时达到的历史最大值低约20倍。Swift数据的长时间跨度使我们能够获得1 E 161348-5055 [P = 24030.42(2)s]周期的精确测量,并推导出其周期导数的第一个上限(|DP/DT| < 1.6e-9 s/s(3 σ)。
2011-07-19 astro-ph.HE
Deep morphological and spectral study of the SNR RCW 86 with Fermi-LAT
RCW 86是一个年轻的超新星遗迹(SNR),在几个波长处显示出壳型结构,被认为是一个有效的宇宙射线(CR)加速器。早期的\textit{Fermi}大面积望远镜的结果报告说探测到$γ$射线的发射与RCW 86的位置一致,但由于统计数据不佳,其起源(轻子或强子)仍然不清楚。由于6.5年的数据采集的\textit{Fermi} -LAT和新的事件重建通过8,我们报告的空间扩展发射来自RCW 86的显着检测。该光谱由幂律函数描述,其具有在0.1- 500 GeV范围内的非常硬的光子指数($Γ= 1.42 \pm 0.1_{\rm stat} \pm 0.06_{\rm syst}$)和高于100 MeV的能通量($2.91$ $\pm$ $0.8_{\rm stat}$ $\pm$ $0.12_{\rm syst}$)$\times$ $10^{-11}$ erg cm $^{-2}$ s $^{-1}$。收集所有可用的多波长(MWL)数据,我们进行了宽带建模的非热辐射的RCW 86约束附近介质的参数,并带来新的提示$γ$射线发射的起源。对于整个SNR,建模有利于轻子的情况下,在一个两区模型的框架内,平均磁场为10.2 $\pm$ 0.7 $μ$ G和限制注入质子的最大能量为2 $\times$ 10 $^{49}$尔格的密度为1厘米$^{-3}$。另外,针对RCW 86的东北(NE)…
2016-01-25 astro-ph.HE
Balmer filaments in Tycho's supernova remnant: an interplay between cosmic-ray and broad-neutral precursors
我们提出H $α$光谱观测和详细的建模的巴尔默丝超新星遗迹第谷。我们在威廉·赫歇尔望远镜上使用了银河H $α$法布里-珀罗光谱仪,该光谱仪具有3.4' $\times$ 3.4'视场,0.2”像素尺度和$σ_\rm{instr}=8.1$ km/s分辨率,在1”视宁度下持续$\sim10$小时,产生了82个空间光谱箱,可以分辨整个第谷东北边缘的窄H $α$线。这是第一次,我们可以减轻人为的线加宽未解决的差分运动,并探测H $α$发射参数在不同的冲击和周围介质条件。在392 km/s的光谱覆盖范围内,宽H $α$线仍然没有被解析。我们采用贝叶斯推理,以获得可靠的参数置信区间,并量化的证据模型与多个线组件。在$95\%$置信水平下,所有箱和模型的H $α$窄线半峰全宽中值为$W_\rm{NL}=(54.8\pm1.8)$ km/s,在箱之间在[35,72] km/s范围内变化,与固有(热)$\approx20$ km/s相比明显加宽。考虑到可能的线分裂,其在细丝的$\approx18\%$中是显著的,并且可能是由于剩余的投影效应。我们还发现了广泛传播的证据,中间线发射的广泛的中性前体,中值$W_\rm{IL}=(180\pm14)$公里/秒($95\%$置信度)。最后,我们提出了残余的系统速度,$V_\rm{LSR}=-34$公里/秒,和地图差分视线运动的测量。我们的研究结果证实了第谷…
2017-08-23 astro-ph.GA astro-ph.HE
ALMA CO Observations of the Gamma-Ray Supernova Remnant RX J1713.7-3946: Discovery of Shocked Molecular Cloudlets and Filaments at 0.01 pc scales
RX J1713.7-3946是一个独特的核心塌陷SNR,除了与星际气体云的相互作用外,它还发射出由宇宙射线引起的明亮的TeV伽马射线和同步加速器X射线。我们在这里报告的结果ALMA $^{12}$ CO($J$ = 1-0)对西北壳的SNR的观测。我们新发现了三种分子复合物,它们由几十个冲击分子云和细丝组成,典型半径为$\sim$ 0.03-0.05 pc,密度为$\sim$ $10^4$ cm $^{-3}$。这些云团和暗条不仅位于同步加速器X射线暗条附近,而且还位于X射线热点附近,具有月或年尺度的时间变化。我们认为,X射线热点所产生的冲击云的相互作用,通过磁场放大到mG。$\sim$ $10^5$的ISM密度对比,分子云和$\sim$ 0.1 cm $^{-3}$的低密度扩散介质的共存,与这样的磁场放大以及风泡情景一致。考虑到云表面和云内部的磁场放大作用,云的小尺度结构也会影响强子γ能谱。
2020-11-11 astro-ph.GA astro-ph.HE
Discovery of a pre-existing molecular filament associated with supernova remnant G127.1+0.5
我们对超新星遗迹(SNR)G127.1 + 0.5进行了CO谱线的毫米观测。我们在4 - 13 km/s $^{-1}$发现了一个分子丝,它由两部分组成:一部分是从残余区出来的直线部分,另一部分是残余区的弯曲部分。该曲线部分与东北地区1420 MHz射电连续谱和中红外观测中的亮信噪比壳层相吻合。此外,红移线翼增宽只发现在弯曲部分的分子丝,这表明一个物理相互作用。这些首次提供了强有力的证据来证实SNR与预先存在的长分子丝之间的关联。东北部残余壳层的多波段观测可以用残余激波和致密分子丝之间的相互作用来解释。RADEX辐射转移模型的安静和冲击组件产生的物理条件一致的非解离J型冲击的通道。我们认为,灯丝的弯曲部分完全被残骸的前向激波吞没。聚集的年轻恒星天体(YSO)和邻近的分子丝之间的空间相关性接近SNR,这可能与祖星的活动。
2014-07-24 astro-ph.HE astro-ph.SR
Spatially resolved X-ray study of supernova remnants that host magnetars: Implication of their fossil field origin
磁星被认为是宇宙中磁化最强的中子星。为了揭示什么样的恒星和超新星可以产生磁星,我们对超新星遗迹(SNRs)Kes 73,RCW 103和N49进行了最先进的空间分辨光谱X射线研究,这些超新星遗迹分别拥有磁星1 E 1841-045,1 E 161348-5055和SGR 0526-66。这三个SNR是O和Ne增强的,并且在密度>1- 2 cm $^{-3}$的星际介质中演化。金属成分和稠密的环境表明,祖星的质量不是很大。这三颗磁星的原始质量被限制在小于20 Msun(Kes 73为11- 15 Msun,RCW 103小于13 Msun,N49约为13 - 17 Msun)。我们的研究表明,磁星不一定是由质量非常大的恒星形成的,而是起源于跨越大质量范围的恒星。这三个超新星的爆炸能量从$10^{50}$尔格到~2 $\times 10^{51}$尔格不等,进一步反驳了超新星是由快速旋转的毫秒级恒星激发的观点。我们报告说,RCW 103是由一个微弱的超新星爆炸产生的,具有显著的回落,这样的爆炸解释了低爆炸能量(~ $10^{50}$ erg),小观测到的金属质量($M_{\rm O}\sim 4\times 10^{-2}$ Msun和$M_{\rm Ne}\sim 6\times 10^{-3}$ Msun),以及太阳下更重元素的丰度,如Si和S。我们的研究支持化石场起源作为一个重要…
2019-09-04 astro-ph.HE astro-ph.SR
The Hand of God Revisited: Revealing the Shell Structure and Jet-Supernova Remnant Interaction in MSH 15-52
University of Manitoba(曼尼托巴大学);Los Alamos National Laboratory(洛斯阿拉莫斯国家实验室);The George Washington University(乔治华盛顿大学)
本研究通过多波段观测分析超新星遗迹MSH 15-52,揭示其壳层结构、喷流与超新星遗迹的相互作用,为探究脉冲星-PWN-SNR相互作用提供了重要观测依据。
2026-10-09 astro-ph.HE
The First Reported Infrared Emission from the SN 1006 Remnant
我们报告了使用斯皮策太空望远镜对SN 1006残骸进行红外成像和光谱观测的结果。来自MIPS的24微米图像清晰地显示了沿着残余壳的西北边缘的微弱的对流发射,几乎与描绘膨胀激波当前位置的巴尔末细丝一致。24微米的辐射几乎完美地追踪了巴耳末灯丝,但位于几个弧秒之内,表明起源于被激波加热的星际尘埃。随后的IR下降背后的冲击,大概是由于在很大程度上通过溅射颗粒破坏。然而,即使小颗粒的比例比在银河系平面附近发现的小颗粒的比例更高,辐射的下降速度也比目前的模型预测的要快得多。快速下降可能部分是由于颗粒密度一直较低-这是早期冲击波遇到较低密度时的遗留效应-但似乎仍然需要更高的颗粒破坏率。光谱从三个位置沿西北灯丝从IRS仪器都显示只有一个无特征的连续,符合热辐射从温暖的尘埃。激波前星际介质中的尘埃-气体质量比低于银河ISM的预期值--这在对其他SNR的红外辐射分析中也观察到了,但其原因尚不清楚。与其他Ia超新星遗迹一样,SN 1006没有证据表明超新星喷出物中有尘埃颗粒形成。
2012-12-19 astro-ph.GA astro-ph.HE
Proper motion of Cygnus loop shock filaments
本研究通过对比两个纪元的观测图像测定天鹅座环纤维的自行,结合最新距离得到35个位置的激波速度,首次测得该区域辐射纤维速度,证实两类纤维速度差异及[SII]辐射的识别作用。
2024-03-08 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
Recombining Plasma and Hard X-ray Filament in the Mixed-Morphology Supernova Remnant W44
我们报告了典型的混合形态(MM)超新星遗迹(SNR)W 44的新特征。在用Suzaku获得的X射线谱中,首次探测到了高电离态原子的辐射复合连续谱。在重组阶段的热等离子体的光谱很好地再现。最佳拟合参数表明,电子温度的冲击加热的物质迅速冷却$\sim1$,keV到$\sim 0.5$,keV,可能是由于绝热膨胀(稀疏)发生在$\sim20,000$年前。我们还发现了硬X射线辐射,它表现出与射电连续谱灯丝空间相关的弧形结构。表面亮度分布与NANTEN 2观测到的分子云发射的$^{12}$ CO(J=2-1)有明显的反相关性。虽然硬X射线最有可能是由于云附近的同步加速器增强,但目前没有模型可以定量预测观测到的通量。
2012-08-01 astro-ph.HE
The Optical Evolution of the Tycho Supernova Remnant over Three Decades
通过分析泰柯超新星残骸三十年的光学图像,研究其结构演变及冲击波速度,以提高距离测定精度。
2025-11-21 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
Resolved shock structure of the Balmer-dominated filaments in Tycho's supernova remnant: Cosmic-ray precursor?
本文报道了利用哈勃空间望远镜上的宽视场行星照相机2对第谷超新星遗迹(SN 1572)东翼的Hα成像观测结果。我们将快速无碰撞冲击波的详细结构分解为一个精细的近边缘细丝结构。我们发现在激波前Hα强度逐渐增加,我们认为这是薄(~1”)激波前兆的辐射。我们发现,大量的Hα发射来自前体,这可能会影响从宽和窄Hα组分的观测通量比导出的温度平衡量。用简单的前体模型拟合了Hα发射谱,并讨论了相关参数。我们认为,前体可能是由于宇宙射线,并讨论宇宙射线加速在这个位置的效率。
2010-05-18 astro-ph.HE
Probing Shock Properties with Non-thermal X-ray Filaments in Cas A
在年轻的超新星遗迹中经常可以看到非热X射线细丝。我们使用的数据从1毫秒钱德拉观测仙后座A研究光谱特性的一些灯丝在这个残余。对于我们研究的所有情况,穿过细丝的X射线光谱向外变硬,大约在10%的水平,而观察到的细丝宽度仅微弱地依赖于光子能量。利用一个包括激波后加速粒子的辐射冷却、平流和扩散的模型,我们估计了激波后的磁场、湍流度和激波的湍流度。
2010-04-13 astro-ph.HE
Discovery of a one-sided radio filament of PSR J0538+2817 in S147: escape of relativistic PWN leptons into surrounding supernova remnant?
本研究在S147区域的PSR J0538+2817附近发现一条位于脉冲星前方的单侧暗弱射电纤维,推测其为充斥逃逸相对论电子的脉冲星风星云与星际介质的连接结构,是同类X射线纤维的射电对应体。
2023-11-09 astro-ph.HE
Discovery of an Apparent High Latitude Galactic Supernova Remnant
深H $α$图像显示,一个角度范围为4.0 x 5.5度的微弱发射复合体位于银河系平面的远处,l = 70.0度,b=-21.5度,显示出许多细丝状物,暗示着超新星遗迹的激波发射。覆盖波长范围4500 - 7500 A的低色散光谱仅示出了一个灯丝的巴耳末线发射,而其他三个灯丝示出了巴耳末主导的光谱以及弱的[N I] 5198、5200 A、[O I] 6300、6364 A、[N II] 6583 A、[S II] 6716 A、6731 A和在一种情况下[O III] 5007 A线发射。许多较亮的H $α$细丝在近紫外GALEX图像中可见,推测是由于C III] 1909 A线发射。这一区域的ROSAT全天巡天图像显示了一个暗淡的新月形X射线发射星云,与H $α$星云最接近银道面的部分重合。长而薄的巴耳末主导的发射丝与相关的紫外线发射和一致的X射线发射的存在表明,这个星云是一个高纬度的银河系超新星遗迹,尽管缺乏已知的相关非热无线电发射。某些暗条中的光线相对强度不同于通常观测到的[S II]/H $α$ > 0.4辐射激波暗条和超新星遗迹中典型的巴耳末暗条。我们讨论了不寻常的光学SNR光谱的可能原因。
2015-09-02 astro-ph.HE astro-ph.SR
Detection of knots in the supernova type Iax remnant Pa 30
Center for Astrophysics — Harvard & Smithsonian(哈佛-史密森尼天体物理中心);Department of Physics, University of Warwick(华威大学物理系);Institute of Science and Technology Austria(奥地利科学与技术研究所)
通过双子座北望远镜窄带成像,发现超新星Iax遗迹Pa 30的喷出物纤维由级联结节构成,并测得中心恒星无大横向冲力,为纤维起源演化模型提供新约束。
2026-10-06 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
A filamentation instability for streaming cosmic-rays
我们证明了宇宙射线由于自身产生的磁场而在超新星遗迹激波的前兆中形成了类似的结构。宇宙线的折射导致长波长不稳定性的增长,自然地将小尺度上的快速非线性放大耦合到更大的长度尺度上。混合磁流体动力学-粒子模拟进行确认的效果。由此产生的大尺度磁场可能会促进高能宇宙射线的散射,这是在超新星遗迹冲击波中加速宇宙射线谱中超过膝盖的质子所必需的。在激波上游很远的地方形成的丝状体也可能有助于宇宙射线从加速器中逃逸。
2011-09-26 astro-ph.HE
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
Low X-ray emission challenges supernovae remnants as the source of cosmic-ray electrons
年轻超新星遗迹SN 1006、开普勒、第谷、RCW 86和Cas A的X射线同步辐射大致由$νL_ν\sim 10^{45}\rm{erg}/t$给出,其中$t$是遗迹的年龄。发射X射线发射的电子快速冷却,这意味着X射线发射是量热的,并且等于宇宙射线(CR)电子加速效率的一半(每对数间隔的粒子能量,在多TeV能量下)。假设Sedov-Taylor展开,所得的CR电子产率/SNR估计为$E^2dN_e/dE\approx 6νL_νt \sim 10^{46}\rm erg$。这比解释在$E\sim 10\rm GeV$观测到的电子CR所需的量低了大约两个数量级。可能的解决方案是1。与$E\sim 10\rm TeV$相比,在$E\sim 10\rm GeV$处允许更多能量的软加速度谱,2.在SNR演进的后期阶段增加的加速效率(不太可能),或者3. SNR不是CR电子的来源。
2014-04-19 astro-ph.HE
The interstellar medium in young supernova remnants: key to the production of cosmic X-rays and $γ$-rays
我们回顾了最近的进展,阐明高能辐射和星际介质(ISM)之间的关系,在年轻的超新星遗迹(SNRs)的年龄为$\sim$ 2000年,特别是集中在RX J1713.7 $-$ 3946和RCW 86。这两个SNR都发射出强烈的非热X射线和TeV的$γ$射线,它们包含了星际气体的聚集分布,其中包括原子和分子氢。我们发现,冲击云的相互作用提供了一个可行的解释之间的空间相关性的X射线和ISM。在这些相互作用中,超新星冲击波击中了典型的pc级致密核心,产生了高度湍流的速度场,将磁场放大到0.1-1 mG。这种放大会导致团簇周围的非热同步辐射增强,而宇宙射线电子不会穿透团簇。因此,非热X射线在pc尺度上表现出与ISM相似的空间分布,而在亚pc尺度上它们是负相关的。这些结果预示了强子$γ$射线可以从致密核中发射出来,导致了$γ$射线和ISM之间的空间对应。目前的pc尺度分辨率的$γ$射线观测是太低,解决这种对应关系。未来使用切伦科夫望远镜阵列进行的$γ$射线观测将能够解析亚pc尺度的$γ$射线分布,并为这些宇宙$γ$射线的起源提供线索。
2021-06-28 astro-ph.GA astro-ph.HE
A Wind-Driven Origin for the Firework Morphology of the Supernova Remnant Pa 30
Syracuse University(雪城大学);The George Washington University(乔治华盛顿大学)
Pa 30超新星残骸的烟花状形态由白矮星驱动的风与星际介质界面的不稳定性形成,通过模拟验证其保持完整的原因。
2025-12-19 astro-ph.HE