arXivDaily arXiv每日学术速递 周一至周五更新
arXiv 1704.04136astro-ph.HE
收藏

CTA对年轻的SNR RX J1713. 7 -3946的观测前景

Prospects for CTA observations of the young SNR RX J1713.7-3946

The CTA Consortium, :, F. Acero, R. Aloisio, J. Amans, E. Amato, L. A. Antonelli, C. Aramo, T. Armstrong, F. Arqueros, K. Asano, M. Ashley, M. Backes, C. Balazs… 展开作者

The CTA Consortium, :, F. Acero, R. Aloisio, J. Amans, E. Amato, L. A. Antonelli, C. Aramo, T. Armstrong, F. Arqueros, K. Asano, M. Ashley, M. Backes, C. Balazs, A. Balzer, A. Bamba, M. Barkov, J. A. Barrio, W. Benbow, K. Bernlöhr, V. Beshley, C. Bigongiari, A. Biland, A. Bilinsky, E. Bissaldi, J. Biteau, O. Blanch, P. Blasi, J. Blazek, C. Boisson, G. Bonanno, A. Bonardi, C. Bonavolontà, G. Bonnoli, C. Braiding, S. Brau-Nogué, J. Bregeon, A. M. Brown, V. Bugaev, A. Bulgarelli, T. Bulik, M. Burton, A. Burtovoi, G. Busetto, M. Böttcher, R. Cameron, M. Capalbi, A. Caproni, P. Caraveo, R. Carosi, E. Cascone, M. Cerruti, S. Chaty, A. Chen, X. Chen, M. Chernyakova, M. Chikawa, J. Chudoba, J. Cohen-Tanugi, S. Colafrancesco, V. Conforti, J. L. Contreras, A. Costa, G. Cotter, S. Covino, G. Covone, P. Cumani, G. Cusumano, F. D'Ammando, D. D'Urso, M. Daniel, F. Dazzi, A. De Angelis, G. De Cesare, A. De Franco, F. De Frondat, E. M. de Gouveia Dal Pino, C. De Lisio, R. de los Reyes Lopez, B. De Lotto, M. de Naurois, F. De Palma, M. Del Santo, C. Delgado, D. della Volpe, T. Di Girolamo, C. Di Giulio, F. Di Pierro, L. Di Venere, M. Doro, J. Dournaux, D. Dumas, V. Dwarkadas, C. Díaz, J. Ebr, K. Egberts, S. Einecke, D. Elsässer, S. Eschbach, D. Falceta-Goncalves, G. Fasola, E. Fedorova, A. Fernández-Barral, G. Ferrand, M. Fesquet, E. Fiandrini, A. Fiasson, M. D. Filipovíc, V. Fioretti, L. Font, G. Fontaine, F. J. Franco, L. Freixas Coromina, Y. Fujita, Y. Fukui, S. Funk, A. Förster, A. Gadola, R. Garcia López, M. Garczarczyk, N. Giglietto, F. Giordano, A. Giuliani, J. Glicenstein, R. Gnatyk, P. Goldoni, T. Grabarczyk, R. Graciani, J. Graham, P. Grandi, J. Granot, A. J. Green, S. Griffiths, S. Gunji, H. Hakobyan, S. Hara, T. Hassan, M. Hayashida, M. Heller, J. C. Helo, J. Hinton, B. Hnatyk, J. Huet, M. Huetten, T. B. Humensky, M. Hussein, J. Hörandel, Y. Ikeno, T. Inada, Y. Inome, S. Inoue, T. Inoue, Y. Inoue, K. Ioka, M. Iori, J. Jacquemier, P. Janecek, D. Jankowsky, I. Jung, P. Kaaret, H. Katagiri, S. Kimeswenger, S. Kimura, J. Knödlseder, B. Koch, J. Kocot, K. Kohri, N. Komin, Y. Konno, K. Kosack, S. Koyama, M. Kraus, H. Kubo, G. Kukec Mezek, J. Kushida, N. La Palombara, K. Lalik, G. Lamanna, H. Landt, J. Lapington, P. Laporte, S. Lee, J. Lees, J. Lefaucheur, J. -P. Lenain, G. Leto, E. Lindfors, T. Lohse, S. Lombardi, F. Longo, M. Lopez, F. Lucarelli, P. L. Luque-Escamilla, R. López-Coto, M. C. Maccarone, G. Maier, G. Malaguti, D. Mandat, G. Maneva, S. Mangano, A. Marcowith, J. Martí, M. Martínez, G. Martínez, S. Masuda, G. Maurin, N. Maxted, C. Melioli, T. Mineo, N. Mirabal, T. Mizuno, R. Moderski, M. Mohammed, T. Montaruli, A. Moralejo, K. Mori, G. Morlino, A. Morselli, E. Moulin, R. Mukherjee, C. Mundell, H. Muraishi, K. Murase, S. Nagataki, T. Nagayoshi, T. Naito, D. Nakajima, T. Nakamori, R. Nemmen, J. Niemiec, D. Nieto, M. Nievas-Rosillo, M. Nikołajuk, K. Nishijima, K. Noda, L. Nogues, D. Nosek, B. Novosyadlyj, S. Nozaki, Y. Ohira, M. Ohishi, S. Ohm, A. Okumura, R. A. Ong, R. Orito, A. Orlati, M. Ostrowski, I. Oya, M. Padovani, J. Palacio, M. Palatka, J. M. Paredes, S. Pavy, A. Pe'er, M. Persic, P. Petrucci, O. Petruk, A. Pisarski, M. Pohl, A. Porcelli, E. Prandini, J. Prast, G. Principe, M. Prouza, E. Pueschel, G. Pühlhofer, A. Quirrenbach, M. Rameez, O. Reimer, M. Renaud, M. Ribó, J. Rico, V. Rizi, J. Rodriguez, G. Rodriguez Fernandez, J. J. Rodríguez Vázquez, P. Romano, G. Romeo, J. Rosado, J. Rousselle, G. Rowell, B. Rudak, I. Sadeh, S. Safi-Harb, T. Saito, N. Sakaki, D. Sanchez, P. Sangiorgi, H. Sano, M. Santander, S. Sarkar, M. Sawada, E. J. Schioppa, H. Schoorlemmer, P. Schovanek, F. Schussler, O. Sergijenko, M. Servillat, A. Shalchi, R. C. Shellard, H. Siejkowski, A. Sillanpää, D. Simone, V. Sliusar, H. Sol, S. Stanič, R. Starling, Ł. Stawarz, S. Stefanik, M. Stephan, T. Stolarczyk, M. Szanecki, T. Szepieniec, G. Tagliaferri, H. Tajima, M. Takahashi, J. Takeda, M. Tanaka, S. Tanaka, L. A. Tejedor, I. Telezhinsky, P. Temnikov, Y. Terada, D. Tescaro, M. Teshima, V. Testa, S. Thoudam, F. Tokanai, D. F. Torres, E. Torresi, G. Tosti, C. Townsley, P. Travnicek, C. Trichard, M. Trifoglio, S. Tsujimoto, V. Vagelli, P. Vallania, L. Valore, W. van Driel, C. van Eldik, J. Vandenbroucke, V. Vassiliev, M. Vecchi, S. Vercellone, S. Vergani, C. Vigorito, S. Vorobiov, M. Vrastil, M. L. Vázquez Acosta, S. J. Wagner, R. Wagner, S. P. Wakely, R. Walter, J. E. Ward, J. J. Watson, A. Weinstein, M. White, R. White, A. Wierzcholska, P. Wilcox, D. A. Williams, R. Wischnewski, P. Wojcik, T. Yamamoto, H. Yamamoto, R. Yamazaki, S. Yanagita, L. Yang, T. Yoshida, M. Yoshida, S. Yoshiike, T. Yoshikoshi, M. Zacharias, L. Zampieri, R. Zanin, M. Zavrtanik, D. Zavrtanik, A. Zdziarski, A. Zech, H. Zechlin, V. Zhdanov, A. Ziegler, J. Zorn

摘要:

我们模拟了未来切伦科夫望远镜阵列(CTA)对RX~ J1713. 7 $-$ 3946的观测,RX ~ J1713. 7是一个年轻的超新星遗迹(SNR),也是迄今为止发现的最亮的甚高能(VHE)伽马射线源之一。特别注意探索伽马射线与其他波长发射(特别是X射线和CO/H{ \sc i}发射)可能的空间(反)相关性。我们提出了一系列的模拟图像的RX J1713.7 $-$ 3946 CTA的基础上的一组观测动机的伽马射线发射模型。在这些模型中,高能电子产生的VHE伽马射线被假定为追踪{ \it XMM-牛顿}观测到的非热X射线发射,而那些源自相对论质子的伽马射线描绘了局部气体分布。局部原子和分子气体分布是由NANTEN团队从CO和H{ \sc i}观测中推导出来的。我们的主要目标是展示如何区分伽马射线的发射机制(即,强子与轻子,或两者的混合)通过它们的空间分布,光谱和时间变化提供的信息。这项工作是第一次尝试定量评估CTA的能力,以实现各种拟议的科学目标,通过观察这个重要的宇宙粒子加速器。

英文摘要:

We perform simulations for future Cherenkov Telescope Array (CTA) observations of RX~J1713.7$-$3946, a young supernova remnant (SNR) and one of the brightest sources ever discovered in very-high-energy (VHE) gamma rays. Special attention is paid to explore possible spatial (anti-)correlations of gamma rays with emission at other wavelengths, in particular X-rays and CO/H{\sc i} emission. We present a series of simulated images of RX J1713.7$-$3946 for CTA based on a set of observationally motivated models for the gamma-ray emission. In these models, VHE gamma rays produced by high-energy electrons are assumed to trace the non-thermal X-ray emission observed by {\it XMM-Newton}, whereas those originating from relativistic protons delineate the local gas distributions. The local atomic and molecular gas distributions are deduced by the NANTEN team from CO and H{\sc i} observations. Our primary goal is to show how one can distinguish the emission mechanism(s) of the gamma rays (i.e., hadronic vs leptonic, or a mixture of the two) through information provided by their spatial distribution, spectra, and time variation. This work is the first attempt to quantitatively evaluate the capabilities of CTA to achieve various proposed scientific goals by observing this important cosmic particle accelerator.

机构、总结、中文摘要均由AI分析而来,可能存在错误,请以论文正文为准。

↑