Pulsar Wind Nebulae: On their growing diversity and association with highly magnetized neutron stars
1968年在蟹状星云和船帆座星云的超新星遗迹（SNRs）中发现了蟹状星云和船帆座星云，证实了巴德和茨维基1934年的预测，即超新星形成了中子星。在过去的十年里，对脉冲星风星云（PWNe）的观测，特别是钱德拉X射线天文台的观测，打开了一个新的窗口，可以关注中子星的相对论风，研究它们与宿主SNR的相互作用，并找到以前错过的中子星。几十年来，蟹状星云一直被认为是PWNe的原型，但我们现在知道不同种类的中子星和PWNe的性质与蟹状星云不同。在这次演讲中，我回顾了中子星/PWNe-SNRs协会的现状，并强调了PWNe与高磁化中子星协会的X射线眼睛的日益多样性。最后，我展望了未来的高能研究。
2012-11-05 astro-ph.GA astro-ph.HE
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
Observations of supernova remnants and pulsar wind nebulae at gamma-ray energies
在过去的几年里，由于两项重大突破，伽马射线天文学进入了黄金时代：地面上的切伦科夫望远镜和费米卫星上的大面积望远镜（LAT）。在伽马射线能量下探测到的超新星遗迹（SNRs）样本现在要大得多：它从与分子云相互作用的演化超新星遗迹到年轻的壳型超新星遗迹和历史超新星遗迹。SNRs的研究非常有趣，因为这些分析与银河系宇宙射线起源的长期问题直接相关。在这方面，脉冲星风星云（PWNe）也需要考虑，因为它们与SNR一起演化。因此，它们经常使从SNR看到的伽马射线发射的解释复杂化，并且它们也可以直接对局部宇宙射线谱，特别是轻子分量做出贡献。本文综述了信噪比和PWNe及其与宇宙线产生的关系的最新研究结果和思路。
2015-10-05 astro-ph.HE
Cosmic Ray e^+/(e^- + e^+) and pbar/p Ratios Explained by an Injection Model Based on Gamma-ray Observations
我们提出了一个模型的宇宙射线注入到银河系空间的基础上最近的伽马射线观测超新星遗迹（SNRs）和脉冲星风星云（PWNe）的费米大面积望远镜和成像大气切伦科夫望远镜。我们假设来自银河系SNR系综的核粒子和电子（e^-）以及来自银河系PWNe系综的电子和正电子（e^+）的稳态注入，并根据伽马射线观测和最近发展的演化和发射模型推断它们的注入光谱。假设SNR和PWNe的集合共享相同的空间分布。评估可能的二次CR贡献致密的分子云与信噪比相互作用。星际空间中的CR传播由GALPROP处理。不同的底层源分布模型和星系晕的大小来估计模型的系统不确定性。我们证明，这个基于观测的模型相当好地再现了帕梅拉和其他先前任务报告的正电子分数e^+/（e^- + e^+）和反质子与质子的比率，而不需要任何推测来源。然而，费米测量的总e^- + e^+能谱与我们的模型在20 GeV以下的能谱之间仍然存在差异，我们讨论了可能的原因。银河CR的重要数量，包括他们的能量注入，平均寿命，平均气体密度沿其典型的传播路径进行了估计。
2011-08-08 astro-ph.HE
The High Energy X-ray Probe (HEX-P): Supernova remnants, pulsar wind nebulae, and nuclear astrophysics
HEX-P是结合高分辨X射线成像与宽光谱覆盖的探测器级任务，可通过观测与模拟推进超新星遗迹、脉冲星风星云及核天体物理领域的研究。
2023-11-08 astro-ph.HE
Some Recent Progress on the Studies of Supernova Remnants
简要回顾了近年来超新星遗迹研究的一些进展，包括射电超新星遗迹（结构、极化、光谱等），X射线辐射的观测特征、脉冲星风星云（PWNe）、SNR与PSR的关联特性、SNR与星际介质的相互作用（ISM）、宇宙射线与外星系SNR等。随着地面和空间天文设备在射电、光学、X射线等波段的空间分辨率和光谱分辨率的不断提高，人们对信噪比的认识也越来越深入。
2009-09-02 astro-ph.HE
X-Ray Polarization Study of Pulsar Wind Nebulae with eXTP: Simulation Results and Scientific Prospects
Guangxi University（广西大学）；Institute of High Energy Physics, Chinese Academy of Sciences（中国科学院高能物理研究所）
本文通过模拟eXTP的偏振观测能力，展示了其在脉冲星风雾星云研究中的优势，特别是在探测偏振和扩展源方面有显著提升。
2026-03-21 astro-ph.HE
A Comparative Study of TeV Gamma-Ray Sources with Various Objects
Purple Mountain Observatory, Chinese Academy of Sciences（中国科学院紫金山天文台）；State Key Laboratory of Radio Astronomy and Technology, Purple Mountain Observatory, Chinese Academy of Sciences（中国科学院紫金山天文台射电天文与技术重点实验室）；School of Astronomy & Space Science, Nanjing University（南京大学天文与空间科学学院）
本文通过RAOC方法分析TeV伽马射线源与脉冲星风 nebulae、超新星残骸等天体的关联性，发现SNRs和PWNe与伽马射线源存在显著重叠，揭示了这些天体在TeV伽马射线发射中的重要作用。
2026-04-13 astro-ph.GA astro-ph.HE
ASTRO-H White Paper - Older Supernova Remnants and Pulsar Wind Nebulae
大多数超新星遗迹（SNRs）都是古老的，因为它们的结构在与周围星际介质（ISM）的相互作用中发生了深刻的变化。旧的SNRs在外观上是非常异质的，反映了它们的进化状态、SNe爆炸的环境和爆炸产物的差异。一些旧的SNR主要被看作是与ISM相互作用的强冲击波的结果。其他的，即所谓的混合形态SNR，显示出发射的中心浓度，这可能仍然显示出喷出物发射的证据。还有一些，如脉冲星风星云（PWNe），被认为主要是脉冲星发射的结果;这些SNR通常缺乏来自主激波的可检测的热发射。所有对旧SNRs的研究的根本目标是了解这些差异，包括创造它们的SNe，它们正在扩展的ISM的性质以及控制它们演化的基本物理过程。在这里，我们确定了三个研究领域，ASTRO-H可以做出重要贡献。这些都是限制丰度和物理过程中的成熟的肢体增亮的信噪比，了解令人困惑的性质的混合形态的信噪比，并探讨PWNe的性质。ASTRO-H上的软X射线光谱仪（SXS）由于其高光谱分辨率，将成为解决与旧信噪比有关的问题的主要工具，并得到硬X射线成像仪（HXI）硬X射线观测的支持，以获得宽波段X射线覆盖范围。
2014-12-03 astro-ph.HE
VERITAS Observations of Supernova Remnants and Pulsar Wind Nebulae in the Fermi Era
超新星遗迹（SNRs）是解释膝盖以下约10 ^15 eV的宇宙射线通量的最有力的候选者之一。脉冲星风星云（PWNe）是由年轻的高能恒星旋转而产生的同步加速器星云，是最多的VHE伽马射线源之一。在GeV和TeV波段的伽马射线研究探测SNRs和PWNe中高能粒子的性质（离子与电子）、产生和扩散。对于在GeV和TeV波段都可见的源，例如IC 443，可以在前所未有的能量范围内研究伽马射线的空间和光谱分布。本报告将回顾最近的VERITAS结果，包括仙后座A，IC 443，PSR J1930+1852和SNR G106.3+2.7/Boomerang区域的研究，并讨论在费米和VHE伽马射线波段的SNR和PWNe的互补研究的前景。
2009-12-22 astro-ph.GA astro-ph.HE
Pulsar-wind nebulae and magnetar outflows: observations at radio, X-ray, and gamma-ray wavelengths
我们回顾了几类中子星动力外流的观测：壳层超新星遗迹（SNRs）内的脉冲星风星云（PWNe），PWNe直接与星际介质（ISM）相互作用，以及磁星动力外流。我们描述了无线电，X射线，和伽马射线观测PWNe，集中在第一个集成的光谱能量分布（SED）和全球光谱特性。PWNe的高分辨率X射线成像显示了一系列令人困惑的形态，包括喷流、尾迹和其他结构。到目前为止，23个已确认的磁星中有几个显示出连续或零星的物质发射的证据，有时与巨大的耀斑有关，最近还发现了一些可能的“磁星风星云”。
2017-05-24 astro-ph.HE
Supernova Remnants and Pulsar Wind Nebulae in the Cherenkov Telescope Array era
切伦科夫望远镜阵列（CTA）计划作为（非常）高能伽马射线天文学的地面观测站，向广泛的天体物理学社区开放，提供对非热高能宇宙的深入了解。它预计在100 GeV以上的灵敏度提高约10倍，与目前的操作实验相比，具有更好的角度和光谱分辨率以及更宽的视场。CTA联盟正在研究不同的物理情况下，不同的阵列配置和子集。脉冲星风星云（PWNe）是最多的VHE银河系源，超新星遗迹（SNRs）被认为是大部分宇宙射线的加速场所，将是CTA的两个主要观测目标。在这方面的贡献，主要的科学目标PWNe和信噪比进行了讨论，CTA的能力，以实现这些目标的定量的例子。
2011-09-20 astro-ph.HE
Multiband Emission from Pulsar Wind Nebulae: A Possible Injection
Spectrum
最近的一项研究表明，具有相对论麦克斯韦谱加上高能尾的粒子可以被相对论无碰撞激波加速。在脉冲星风星云（PWNe）多波长辐射研究的基础上，探讨了脉冲星风星云（PWNe）终止激波中注入新谱高能粒子的可能性。{The利用电子/正电子注入的动力学模型，研究了超新星遗迹（SNR）的动力学和遗迹内部PWN的多带非热辐射。在这个模型中，在非辐射超新星遗迹中的脉冲星风星云的动力学和辐射演化可以自洽地描述。{This模型应用于G0.9 + 0.1、MSH 15 - 52、G338.3 - 0.0三种复合信噪比，能很好地再现三种PWNe的多带观测辐射。{Our对这三个残留物的研究为注入PWN的被终止激波加速的粒子的新谱提供了证据。
2010-03-08 astro-ph.HE
Searching for compact objects in SNRs G27.8+0.6 and G28.8+1.5
我们分析了XMM-牛顿观测的两个中心填充的超新星遗迹，G27.8+0.6和G28.8+1.5，寻找脉冲星/脉冲星风星云（PWNe）和其他类型的中子星与这些遗迹。我们在G27.8+0.6的中心峰值无线电发射范围内发现了PWN候选者。PWN候选者的X射线形态及其相对于宿主超新星遗迹的位置表明，所谓的脉冲星可能正在以大约100-200 km/s的横向速度远离超新星遗迹的中心。在这两个领域中检测到的大多数X射线点源都被归类为主序星，基于它们明亮的光学对应物和相对较软的X射线光谱。剩下的中硬源和硬源最有可能是活动星系核或激变变星，尽管我们不能完全排除其中一些源是中子星的可能性。
2010-09-27 astro-ph.HE
Evidence for a shock-compressed magnetic field in the northwestern rim of Vela Jr. from X-ray polarimetry
本研究分析IXPE观测，首次测定Vela Jr西北边缘呈切向磁场，为年轻超新星遗迹存在切向磁场提供新例证。
2024-10-27 astro-ph.HE
A LOFAR search for steep-spectrum pulsars in Supernova Remnants and Pulsar Wind Nebulae
在其母超新星遗迹（SNR）或由此产生的脉冲星风星云（PWN）中精确定位脉冲星是了解其形成历史和脉冲星风机制的关键。然而，只有大约一半的SNR和PWNe似乎与脉冲星有关。我们的目标是在八个已知的和新的SNR和PWNe的样本中找到这些信号。使用LOFAR射电望远镜以150兆赫的频率对每个源进行了3小时的观测。我们在需要的地方覆盖了整个遗迹，通过使用许多捆绑阵列光束来平铺甚至最大的物体。对于具有确认的点源或PWN的对象，我们将搜索限制在这些视线上。我们确定了一个有希望的射电脉冲星候选PWN G141.2+5.0。候选产品PSR J 0337 +61的周期为94 ms，DM为226 pc cm $^{-3}$。我们用30%和50%的灵敏度重新观察了两次，但没有重新探测到它，因此它仍然没有得到证实。对于我们的其他来源，我们得到非常严格的上限为0.8-3.1毫焦耳在150兆赫。一般来说，我们可以排除的是，在残留的旅行。从这些严格的限制，我们得出结论，我们对点源和PWNe的非检测是聚束和传播效应的结果。剩下的一些SNRs应该是黑洞而不是中子星。
2019-01-23 astro-ph.HE astro-ph.IM astro-ph.SR
Detection of TeV emission from the intriguing composite SNR G327.1-1.1
超新星遗迹的激波和脉冲星风星云的风终止激波被认为是加速银河宇宙线离子和电子的主要候选者。承载PWN的SNR（称为复合SNR）为测试这些假设提供了极好的实验室。SNR G327.1-1.1属于这一类，并展示了一个外壳和一个明亮的中央PWN，两者都可以在无线电和X射线中看到。有趣的是，PWN的射电观测显示出一个扩展的发射斑点和一个奇怪的窄手指结构，指向偏移紧凑的X射线源，表明可能是一个快速移动的脉冲星在SNR和/或反向冲击的不对称通道。我们在这里报告的观测，共45小时，SNR G327.1-1.1与H.E.S.S.望远镜阵列，导致TeV伽马射线发射的探测与PWN的空间重合。
2012-01-02 astro-ph.HE
IXPE observations of supernova remnants
本文总结IXPE对四个超新星遗迹的偏振观测，首次测量激波附近磁场湍流与方向，揭示不同遗迹的磁场特性差异，为粒子加速机制提供新见解。
2025-01-22 astro-ph.HE
Pulsar Wind Nebulae inside Supernova Remnants as Cosmic-Ray PeVatrons
我们认为宇宙射线PeVatron是超新星遗迹（SNRs）内的脉冲星风星云（PWNe）。PWN最初膨胀成自由膨胀的恒星喷出物。然后，PWN赶上SNR的冲击区域，其中粒子可以通过PWN和SNR之间的来回运动而略微加速，并且一些粒子扩散到PWN中。之后，PWN被SNR压缩，其中PWN中的粒子被绝热压缩加速。使用蒙特卡罗模拟，我们表明，由SNR加速到0.1 PeV的粒子可以被重新加速到1 PeV，直到PWN压缩结束。
2018-06-07 astro-ph.HE
From Shock to Synchrotron: a mini-review on magnetic turbulence in Supernova Remnants
本文简评了IXPE卫星过去四年对超新星遗迹的X射线偏振观测，探讨了磁湍流在粒子加速中的作用，并提出结合偏振参数与标准X射线分析以约束激波下游磁湍流结构的方法。
2025-10-31 astro-ph.HE
Probing Magnetic Fields in Young Supernova Remnants with IXPE
本文利用IXPE对Cas A、Tycho、SN 1006和RX J1713.7-3946等年轻超新星遗迹的X射线偏振观测，研究激波附近磁场几何与湍流水平，揭示高效粒子加速条件并比较不同遗迹的磁场性质差异。
2024-10-04 astro-ph.HE
Supernova Remnants in the IXPE era: a review
INAF Istituto di Astrofisica e Planetologia Spaziali（意大利国家天体物理研究所）
综述IXPE对六个年轻超新星遗迹的X射线偏振观测，揭示磁场几何与湍流，挑战传统射电二分法，约束粒子加速模型。
2026-06-19 astro-ph.HE
The Salamander: A case study of the magnetic field and peculiar morphology of G309.8-2.6 through radio polarimetry
School of Physics and Astronomy, Yunnan University（云南大学物理与天文学院）；Dominion Radio Astrophysical Observatory, Herzberg Astronomy & Astrophysics, National Research Council Canada（加拿大国家研究委员会赫茨伯格天体物理学与天文学部多明尼奥射电天文台）；Department of Physics and Astronomy, University of Manitoba（曼尼托巴大学物理与天文系）；Department of Physics and Astronomy, University of Calgary（卡尔加里大学物理与天文系）；Department of Astronomy and Astrophysics, University of California Santa Cruz（加州大学圣克鲁兹分校天体物理学系）；Dunlap Institute for Astronomy and Astrophysics, University of Toronto（多伦多大学邓普尔天体物理研究所）；David A. Dunlap Department of Astronomy and Astrophysics, University of Toronto（多伦多大学大卫·A·邓普尔天体物理学系）
通过射电偏振观测研究G309.8-2.6的磁场和形态，揭示其复杂结构和磁场特性。
2026-03-10 astro-ph.GA astro-ph.HE
Galactic sources of high energy neutrinos: Expectation from gamma-ray data
地面$γ$射线探测器（HESS，MAGIC，VERITAS）的最新研究结果提供了TeV银河系$γ$射线源，这些射线源是高能中微子的潜在来源。由于$γ$ -射线和$ν$ -s是由中性和带电π介子的衰变产生的，TeV $γ$ -射线的通量可以用来估计$ν$通量的上限，反之亦然; $ν$通量的可探测性意味着伴随的$γ$ -射线的最小通量（假设$γ$ -射线的内部和外部吸收可以忽略不计）。利用这一最小通量，就有可能找到100公里望远镜可以探测到的源。我将讨论从强大的银河系加速器中检测HE中微子的可能性，如超新星遗迹（SNRs）和脉冲星风星云（PWNe），并表明可能只有RX J1713.7-3946，RX J0852.0-4622和船帆座X可以被当前一代仪器（IceCube和Km 3 Net）检测到。它还将表明，银河系双星系统可能是有希望的来源，HE $ν$ -s。特别地，将讨论天鹅座X-3在最近的伽马射线活动期间的PDMATHAMN-s和$γ$ -射线，表明在未来这种活动可能产生可检测的HE $ν$ -s通量
2015-12-08 astro-ph.HE
Magnetic structures and turbulence in SN 1006 revealed with imaging X-ray polarimetry
利用IXPE对SN 1006东北壳层的X射线偏振观测，发现磁场近乎平行于激波法线，偏振度远高于Cas A和Tycho，表明宇宙射线加速依赖环境。
2023-09-05 astro-ph.HE
Discovery of a shock-compressed magnetic field in the north-western rim of the young supernova remnant RX J1713.7-3946 with X-ray polarimetry
本文利用IXPE对超新星遗迹RX J1713.7-3946西北边缘进行空间分辨X射线偏振观测，首次发现其粒子加速区磁场呈切向取向，平均偏振度为12.5±3.3%，局部高达41.5±9.5%，支持激波压缩磁场及γ射线轻子起源。
2024-06-10 astro-ph.GA astro-ph.HE
Uncovering magnetic turbulence in young supernova remnants with polarized X-ray imaging
对年轻超新星遗迹的X射线和伽马射线观测提供了粒子加速到至少TeV能量的确凿证据。年轻SNR的高空间分辨率X射线图的分析表明，粒子加速过程伴随着强烈的非绝热放大的磁场。如果费米加速是产生高能宇宙射线（CR）的机制，放大的磁场必须是湍流和CR驱动的不稳定性是其中最可能的机制，将冲击冲压压力转化为磁湍流。在形成SNR壳层的无碰撞等离子体中，强磁湍流的发展和演化是一个复杂的现象，其中包括磁模的放大、激波处的各向异性模变换以及湍流级联的非线性物理。极化X射线同步辐射的超相对论电子加速在SNR冲击产生的薄层后面的冲击，是不受法拉第去极化效应。这些因素打开的可能性，研究磁湍流的一些属性，在这里，我们提出了偏振X射线同步辐射图SNR壳假设不同的模型的磁湍流级联。结果表明，不同的各向异性湍流模型可以区分通过测量的优势偏振角方向。我们讨论了这些功能的检测第谷的SNR与下一代的X射线偏振仪，如成像X射线偏振探测器（IXPE）。
2020-07-25 astro-ph.HE physics.plasm-ph
Revisiting X-ray polarization of the shell of Cassiopeia A using spectropolarimetric analysis
本文联合IXPE和Chandra数据对仙后座A进行空间分辨光谱偏振分析，揭示了壳层局部偏振度10%-26%的区域差异及径向主导的磁场形态，并估算了磁湍流度η。
2025-04-09 astro-ph.HE
Dissecting the emission from LHAASO J0341+5258: implications for future multi-wavelength observations
本研究提出唯象模型解释未识别超高能伽马射线源 LHAASO J0341+5258 的辐射，通过分析 15 年 Fermi-LAT 数据寻找其 GeV 对应体，并结合强子与轻子辐射模型拟合多波段光谱能量分布，为未来观测提供预测。
2023-09-09 astro-ph.HE
X-ray Polarization Detection of the Pulsar Wind Nebula in G21.5-0.9 with IXPE
本研究利用IXPE观测年轻超新星遗迹G21.5-0.9中心的脉冲星风星云，测得其平均偏振度约10%，发现中心高偏振环面及射电与X射线偏振的显著差异，为研究脉冲星风星云湍流动力学提供了新观测依据。
2025-07-31 astro-ph.HE
Ultra-high-energy $γ$-ray imprints from PeV particles accelerated by supernova remnants
研究通过LHAASO观测到两个中年壳型超新星残骸发出的极高能γ射线，表明PeV能级的高能辐射源于超新星残骸中粒子与分子云的碰撞，支持经典模型预测。
2026-04-24 astro-ph.HE
