Leptonic originated High energy neutrinos from astrophysical objects
High Energy & Cosmic Ray Research Centre, University of North Bengal（北孟加拉大学高能与宇宙射线研究中心）；High Energy & Cosmic Ray Research Center, University of North Bengal（北孟加拉大学高能与宇宙射线研究中心）
本文提出高能中微子可通过纯电磁过程由高能电子产生，挑战了传统强子起源观点，并指出电子可能贡献IceCube探测到的中微子显著部分。
2026-02-23 astro-ph.HE hep-ph
Emission from hadronic and leptonic processes in galactic jet-driven bubbles
我们研究了星系周围的气泡（类似于银河系的费米气泡）中强子和轻子宇宙射线（CR）的多波长辐射。使用3D磁流体动力学（MHD）模拟的气泡建模，并从银河系星系核的0.3万年强烈的爆炸性爆发驱动。我们计算它们的非热发射特性在其整个演化的不同阶段，高达7百万年，通过后处理的模拟。我们比较了强子，轻子和混合强子轻子CR组成的气泡的光谱和空间签名。这些都显示出大致相似的发射光谱，包括无线电同步加速器，逆康普顿和非热韧致辐射组件。然而，强子和混合泡被发现比轻子泡在X射线中更亮，在射频下稍微不那么亮，在$\sim$ 0.1和几十个GeV之间的$γ$ -射线中，它们的大部分发射是由强子相互作用中形成的次级电子驱动的。强子系统在高能$γ$ -射线中也比它们的轻子系统稍微亮一些，这是因为$π^0$衰变辐射在能量为100 GeV到几TeV之间占主导地位。
2022-08-11 astro-ph.GA astro-ph.HE
Leptonic and hadronic models of high-energy nebula around V4641 Sgr
Institut Polytechnique de Paris（巴黎理工学院）；Université de Paris Cite, CNRS, Astroparticule et Cosmologie（巴黎西岱大学、法国国家科学研究中心、亚原子粒子与宇宙学）；Laboratory of Astrophysics, Ecole Polytechnique Federale de Lausanne（洛桑联邦理工学院天体物理学实验室）；Institutt for fysikk, NTNU（挪威科技大学物理系）
通过自洽的轻子、强子和轻强子模型，再现了微类星体V4641 Sgr周围高能星云的观测谱和形态，并指出纯轻子模型能量更优但需特定形态假设，纯强子模型能量需求大且无法解释扩展X射线发射，而轻强子组合模型能同时解释谱和形态特征。
2026-05-29 astro-ph.HE
Leptonic and Hadronic Modeling of Fermi-Detected Blazars
我们描述了新的轻子和强子模型的宽带发射相对论喷流在活动星系核在一个临时的稳定状态。对于轻子模型，粒子注入/加速，辐射冷却，并从一个球形的发射区域逃逸之间的临时平衡进行评估，并计算自洽的辐射输出。对于强子模型，粒子注入/加速，辐射和绝热冷却，逃逸之间的临时平衡进行评估的初级电子和质子。本文提出了一种新的半解析方法来计算由内γ-γ对产生引起的级联辐射输出。我们使用我们的代码来适应快照光谱能量分布的费米-LAT检测到的耀变体的代表性的集合。我们发现，轻子模型提供了可接受的适合几乎所有的耀变体与参数之间接近均分的磁场和相对论性电子布居的SED。然而，AO 0235+164的硬伽马射线谱，与非常陡峭的红外-光学-紫外连续谱相比，对轻子模型提出了严重的问题。如果轻子模型中的电中性是由冷质子提供的，那么喷流携带的动能应该由质子支配。我们发现满意的表示快照SED的大多数耀变体在我们的样本与强子模型在这里。然而，在两个类星体的情况下，在几个GeV能量的特征断裂不能很好地模拟。所有的强子模型拟合都要求相对论质子的功率在L_p ~ 1 e47 - 1 e49 erg/s范围内。
2013-04-02 astro-ph.HE
Gamma Rays from the Tycho Supernova Remnant: Leptonic or Hadronic?
最近费米和VERITAS对原型Ia超新星遗迹（SNR）第谷的观测发现了能量E在~0.4 GeV到10 TeV之间的伽马射线。银河系宇宙射线起源理论的关键是，来自SNR的伽马射线是由加速的强子（质子和离子）还是由相对论电子产生的。在这里，我们表明，宽带辐射光谱的第谷可以解释的两区轻子模型的框架内，这是可能适用于每一个SNR。强子模型也可以拟合辐射谱。伽马射线的强子起源可以通过费米光谱测量第谷和其他SNR在能量低于~300 MeV的证实。
2011-11-17 astro-ph.HE
Delayed Onset of High-Energy Emissions in Leptonic and Hadronic Models of Gamma-Ray Bursts
本文在轻子和强子模型下数值模拟了伽马射线暴瞬发辐射的时间谱演化。对于足够弱的磁场，轻子模型可以再现费米-LAT观测到的GeV光子发射开始的几秒钟延迟，这是由于逆康普顿散射的目标光子场的缓慢增长。然而，即使在更强的磁场中，GeV的延迟也可以用强子模型来解释，这是由于质子的加速时间尺度很长，并且在粒子注入结束后会持续产生质子。在单带轻子模型中，MeV和GeV光变曲线的半高宽几乎相同，而在强子模型中，1- 30 GeV光变曲线的半高宽明显大于0.1- 1 MeV光变曲线的半高宽。GeV延迟的量取决于Klein-Nishina效应在轻子和强子模型中的重要性。在我们的强子模型的例子中，逃逸中子的能量与伽马射线的能量相当，尽管它们对超高能宇宙射线的贡献仍然是次要的。由此产生的中微子光谱足够硬，以避免来自冰立方的通量限制约束。中微子发射开始的延迟比GeV光子发射开始的相应延迟长几倍。各种模型的光变曲线的定量差异可能会进一步测试与未来的大气切伦科夫望远镜，其有效面积大于费米-LAT，如CTA。
2012-09-04 astro-ph.HE
Leptonic and Hadronic Models for the Extra Components in Fermi-LAT GRBs
{ \it Fermi}卫星在几个伽玛暴中探测到了GeV能量范围内的额外光谱成分。这些分量具有幂律形状，这也可能有助于X射线带。有限的光子统计使得很难确定GeV光子的起源，即内部或外部冲击。我们尝试用基于内耗散图的数值模拟来解释这些额外的成分。我们的轻子模型不仅可以再现GeV的过剩通过SSC的排放，但也可以通过后期的同步辐射从剩余电子的低能过剩。强子模型也再现keV-GeV的幂律分量同步辐射和SSC的排放从次级电子-正电子对。在大多数情况下，强子模型需要的质子能量比伽马射线大得多。然而，在GRB 090902 B中检测到的keV-GeV平坦谱很好地解释了质子和γ射线的可比能量。最后，我们讨论了轻子和强子模型的优点和缺点。为了克服内部耗散模型中的困难，我们建议引入类似于二阶费米加速的连续加速。
2011-11-01 astro-ph.HE
Leptonic and Hadronic Modeling of Fermi-LAT Hard Spectrum Quasars and Predictions for High-Energy Polarization
本文介绍了由{ \it Fermi}-大面积望远镜（2FHL）探测到的第二类高能源目录中的8个平谱射电类星体（FSRQ）的时间平均谱能量分布（SED）的研究结果。轻子和强子的情况下，通过解释多波长的SEDs，我们发现它们是勉强符合2FHL光谱高于50 GeV。我们推导出平均和升高活动状态下X射线和$γ$射线偏振的预期程度，并注意到：（i）与轻子辐射模型相比，强子辐射模型一致地预测了更高程度的高能偏振，并且（ii）在轻子场景中，X射线偏振度高于$γ$射线偏振度，但如果观测到的辐射是由强子过程提供动力的，则类似于$γ$射线偏振。从轻子模型，$γ$射线发射区的位置被发现在宽线区（BLR）的外缘，并与$γγ$不透明度估计的$γ$射线吸收的BLR是一致的。我们的结论是，大多数的FSRQ可以检测到即将到来的切伦科夫望远镜阵列，虽然未来的高能量旋光仪将能够检测到他们只有在升高的活动状态，这可以提供支持性的证据，强子起源的X射线和$γ$ -射线发射。
2018-07-05 astro-ph.HE
Leptonic and Lepto-Hadronic Modeling of the Nov. 2010 flare from 3C 454.3
在这项研究中，我们使用一个单带轻子和一个轻强子模型来研究2010年11月平谱射电类星体3C 454.3的多波长发射和显著耀斑。我们进行了参数研究，这两个模型，以获得宽带适合的光谱能量分布的3C 454.3。从拟合得到的基线参数开始，我们研究了两种模型的不同耀斑情景，以解释2010年11月发生的3C 454.3的极端爆发和光谱硬化。我们发现，单带轻强子模型可以成功地解释3C 454.3在静止期和2010年11月耀斑峰值期间的光学R、Swift XRT和费米γ射线带通中的宽带多波长光谱能量分布和光变曲线。我们还发现，单区轻子模型产生的宽带光谱的X射线和高能伽玛射线带通的2010年11月耀斑。
2016-05-23 astro-ph.HE
Leptonic and Hadronic Radiative Processes in Supermassive-Black-Hole Jets
位于星系中心的超大质量黑洞可以沿着它们的极轴发射相对论性的等离子体喷流。黑洞喷流的物理学是天体物理学中一个非常活跃的研究课题，这是因为在喷流发射、喷流中粒子加速和辐射过程的物理机制方面仍有许多问题有待解决。在这项工作中，我专注于最后一项，并提出了一个审查目前的理解辐射发射过程中的超大质量黑洞喷流。
2020-12-24 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
Leptonic or Hadronic Emission: X-Ray Radiation Mechanism of Large-scale Jet Knots in 3C 273
对3C 273中大尺度喷流结的宽带谱能量分布进行了全面的理论分析，以揭示其X射线辐射机制。我们发现，这些SED不能解释与单电子布居模型时，多普勒增强效应被认为或没有。通过增加一个更高能量的电子（轻子模型）或质子（强子模型）的人口，所有的结的SED是很好的代表。在轻子模型中，贡献X射线发射的电子布居比负责无线电光学发射的电子布居能量高出近两个数量级;导出的均分磁场强度（B_eq）约为0.1 mG。在强子模型中，解释观测到的X射线需要能量约为20 PeV的质子，B_eq值比轻子模型中的B_eq值大几mG。基于在这些结中没有观察到可分辨的子结构以及高能电子的快速冷却时间难以解释所观察到的X射线形貌的事实，我们认为在这些结中加速的两种不同的电子布居是不合理的，它们的X射线发射将归因于在这些结中加速的质子同步辐射。如果这些纽结有相对论性的运动，强子模型的超爱丁顿问题可以避免。多波长偏振测量和高分辨率的γ射线观测有助于鉴别这些模型。
2020-03-04 astro-ph.HE
Coupled Time-Dependent Proton Acceleration and Leptonic-Hadronic Radiation in Turbulent Supermassive Black Hole Coronae
Deutsches Elektronen-Synchrotron DESY（德国电子同步加速器）；National and Kapodistrian University of Athens（雅典国立卡波迪斯特里安大学）；Queen’s University（女王大学）；Arthur B. McDonald Canadian Astroparticle Physics Research Institute（阿瑟·B·麦克唐纳加拿大高能天体粒子物理研究所）；Perimeter Institute for Theoretical Physics（理论物理前沿研究所）
本文提出一个时间依赖的数值框架，耦合质子加速与轻子-强子辐射，用于模拟超大质量黑洞冠层中非热粒子加速及辐射过程，重现中微子能谱并揭示延迟多信使信号的产生机制。
2026-01-21 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
Gamma-rays from black hole coronae: disentangling the leptonic and hadronic contributions
Astroparticule et Cosmologie, CNRS（法国国家科学研究中心天体粒子与宇宙学研究所）；Université Paris Cité（巴黎西岱大学）；Centre for mathematical Plasma Astrophysics, Department of Mathematics, KU Leuven（荷语鲁汶大学数学系数学等离子体天体物理中心）
本研究结合辐射动力学模拟与强子级联预测，区分黑洞冕伽马射线的轻子与强子贡献，发现轻子主导MeV波段，并获COSI可探测性及观测支持。
2026-10-08 astro-ph.HE
A mixed lepto-hadronic scenario for PKS 2155-304
描述耀变体光谱能量分布（SED）的模型根据产生高能成分的粒子可分为轻子和强子两种。我们已经开发了一个新的静态代码，计算所有相关的轻子和强子过程，允许轻子和强子的情况下，在一个一致的方式研究。有趣的是，混合的轻强子的情况下（其中两个组件有助于高能量的发射）自然出现在这个框架。我们提出的第一个应用程序，众所周知的BL Lac对象PKS 2155-304。
2012-10-19 astro-ph.CO astro-ph.HE
Hadronic versus leptonic origin of gamma-ray emission from supernova remnants
本研究针对超新星遗迹伽马射线的起源争议，通过半解析方法研究非线性扩散激波加速过程，参数化强子与轻子辐射的相对强度，发现观测能谱主要反映遗迹周围环境特征，为伽马射线观测解读和未来目标筛选提供指导。
2023-01-24 astro-ph.HE
Hadronic modeling of TeV AGN: gammas and neutrinos
Blazar辐射模型通常被分为两个大的家庭，轻子和强子，根据粒子负责其光谱能量分布的伽马射线分量。尽管轻子模型已经成功地解释了大多数耀变体的伽马射线发射，强子模型仍然提供了一个有趣的选择。它们具有连接来自天体物理源的光子、中微子和宇宙射线发射的独特优势。我们已经开发了一个定态的单带轻强子程序来模拟耀变体在轻子和强子两种情况下的辐射。在这方面的贡献，我们专注于强子模型的BL Lac型和射电星系半人马座A切伦科夫望远镜检测到的几个选定的TeV耀变体。我们特别研究了它们相关的中微子发射，对于不同的强子方案，以及它如何与当前中微子探测器的灵敏度进行比较。
2016-10-02 astro-ph.HE
Transient Gamma-ray Emission from Cygnus X-3 Detected by AGILE: Leptonic and Hadronic Emission Models
AGILE卫星探测到天鹅座X-3的几次瞬变伽马射线发射。交叉相关的AGILE光变曲线与X射线和无线电监测数据，我们发现，伽马射线活动的主要事件被检测到，而系统是在软光谱X射线状态，符合本地和经常尖锐的最小值的硬X射线通量，前几天强烈的无线电爆发。这种伽马射线瞬态发射和源的光谱状态变化之间的重复时间重合被证明是这个微类星体高能活动的光谱特征。天鹅座X-3的伽马射线微分谱（100 MeV - 3 GeV）是通过对AGILE在伽马射线事件期间收集的数据进行平均而获得的，符合光子指数α = 2.0 +/- 0.2的幂律。最后，我们研究了轻子和强子发射模型的伽玛射线活动，发现这两种情况是有效的。特别是，在轻子模型中--基于来自沃尔夫-拉叶伴星和吸积盘的软光子上的温和相对论性电子的逆康普顿散射--发射粒子也可能对整个硬X射线谱有贡献，这可能解释了天鹅座X-3特殊软X射线态中出现的硬非热幂律尾。
2013-07-29 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
Hadronic gamma-rays from RX J1713.7-3946?
RXJ 1713.7 -3946是检查银河系宇宙射线起源的超新星遗迹范例的关键对象。虽然其伽马射线发射的起源（强子与轻子）仍然存在争议，但费米合作报告的GeV能量的硬光谱通常被解释为支持轻子方案的有力论据。相反，我们表明，强子相互作用可以自然地解释伽马射线光谱，如果气体团块存在于超新星遗迹壳。残骸中没有热X射线很好地符合这种情况。
2014-06-09 astro-ph.HE
Leptonic/hadronic models for electromagnetic emission in microquasars: the case of GX 339-4
本文提出了一个微类星体非热电磁辐射的广义自洽轻子/强子喷注模型。该模型被应用到低质量微类星体（LMMQ）GX 339-4，并预测其高能功能。我们假设轻子和强子都被扩散激波加速到相对论能量，并计算了它们在所有主要辐射过程中对电磁波谱的贡献。次级粒子（π介子、μ介子和电子-正电子对）的辐射贡献也包括在内。我们使用一组无线电和X射线的同时观测来约束模型参数，并找到与数据的最佳拟合。我们得到不同的光谱能量分布，可以解释的观察，并作出预测的高能发射。使用费米等伽马射线仪器的观测可以用来测试模型，并确定喷流中的质子含量。最后，我们估计了周围介质中的正电子注入。我们的研究结果支持建议LMMQs和所观察到的分布的511千电子伏线通量观察到的INTEGRAL之间的关联。
2010-01-06 astro-ph.HE
Pursuing the origin of the gamma rays in RX J1713.7$-$3946 quantifying the hadronic and leptonic components
我们分析了超新星遗迹RX J1713. 7 $-$ 3946（RX J1713）的TeV γ射线图像，并与星际介质（ISM）和非热X射线进行了比较。用高能谱仪获得了$>$ 2 TeV和$>$ 250-300 GeV两个能带的γ数据。（H.E.S.S.）Collaboration 2018; Aharonian et al. 2007），并用于分析。我们采用了一种新的方法，它假设的伽马射线计数表示的线性组合的两个条款;一个是成比例的ISM列密度和其他成比例的X射线计数。然后我们假设它们分别代表强子和轻子分量。通过将表达式拟合到数据像素，我们发现伽马射线计数由伽马射线计数、ISM列密度和X射线计数的3D空间中的平面很好地表示。使用最新的H.E.S.S.在4.8弧分分辨率下的数据表明，强子和轻子分量分别占总γ射线的$(67\pm8)$ %和$(33\pm8)$ %，这两个分量是第一次被定量化。强子分量大于轻子分量，这反映了与SNR相关的$\sim$ 10 $^4$ $M_{\odot}$的大质量ISM，支持宇宙射线质子的加速。有一个边际提示，伽玛射线被抑制在高伽玛射线计数，这可能归因于二阶效应，包括激波云相互作用和穿透深度效应。
2021-06-22 astro-ph.GA astro-ph.HE
On the Hadronic Origin of High Energy Emission of $γ$-ray Loud Narrow-Line Seyfert 1 PKS 1502+036
射电强窄线Seyfert 1（RL-NLS 1）从X射线到$γ$射线波段的辐射机制一直是一个悬而未决的问题。虽然轻子模型已被用来解释谱能量分布（SED），强子过程可能解释的高能辐射的一些$γ$射线响亮窄线塞弗特1（NLS 1）以及。我们研究了一个这样的RL-NLS 1，PKS 1502+036，比较轻子模型和轻强子模型预测的理论SED的观察到的。对于强子过程，我们考虑了质子同步辐射和质子-光子相互作用（包括Bethe-Heitler过程和质子-光子相互作用过程），包括由这些过程引发的电磁级联中产生的电子对的辐射。结果表明，轻子模型可以再现该源的自洽散射，其中X射线到$γ$射线的辐射可以解释为逆康普顿（IC）散射。另一方面，质子同步辐射也可以解释SED的高能成分，虽然需要极端的参数。我们还表明，$pγ$相互作用以及级联过程不能解释SED。我们的研究结果表明，轻子起源是有利于PKS 1502+036的多波长发射。
2022-11-14 astro-ph.HE
Neutrino Topology Reconstruction at DUNE and Applications to Searches for Dark Matter Annihilation in the Sun
我们考虑了一种新的中微子能量和拓扑重建技术在DUNE。特别是，我们表明，当传入的中微子的方向是已知的，可以使用测量的方向传出轻子和强子粒子重建测量不佳的量，如强子级联能量。我们表明，这种替代技术产生的能量分辨率，这是目前的重建方法相媲美的总和测量的能量。作为一个概念的证明，我们应用这种新的重建方法在太阳中寻找暗物质湮灭。我们表明，使用来自轻子和强子相互作用产物的方向信息可以有效地拒绝背景并隔离信号，从而提供竞争敏感性。
2019-06-17 astro-ph.HE hep-ph
Constraining leptonic and hadronic gamma-ray emission from HESS J1825-137 and its environment
Universidade Tecnológica Federal do Paraná（巴拉那联邦技术大学）；Universidade Federal do Paraná (UFPR)（巴拉那联邦大学）；Universidade Federal do Espírito Santo（圣埃斯皮里图联邦大学）；Universidade Estadual de Londrina (UEL)（隆德里纳州立大学）；Universidade Federal da Integração Latino-Americana（拉丁美洲一体化联邦大学）
通过多波段光谱分析，利用Naima框架和MCMC参数估计，在轻子、强子和轻子-强子混合模型下拟合HESS J1825-137的能谱，发现基线数据偏好纯轻子模型，但加入CTAO或LHAASO模拟观测后，包含强子成分的模型更优。
2026-07-02 astro-ph.HE
A Hadronic-Leptonic Model for the Fermi Bubbles: Cosmic-Rays in the Galactic Halo and Radio Emission
本文在强子模型下研究了费米泡的非热辐射。宇宙射线（CR）质子在气泡的前向激波处被加速。它们与星系晕中的背景气体相互作用，通过质子-质子相互作用产生$π^0$衰变的伽马射线和次级电子。我们遵循CR质子和电子的演化，通过计算它们的分布函数。我们发现，$π^0$衰变γ射线的光谱和强度分布与观测一致。我们预测，激波阵面位于费米泡的伽马射线边界的前面。这自然解释了在最近的朱雀观测中，在伽马射线边界处没有发现明显的热气体温度跳跃的事实。我们还考虑了在激波阵面的星系晕中背景CRs的再加速。我们发现，它可以显着影响费米泡的γ射线，除非背景CR的密度是$\lesssim 10$的银河系盘。我们指出，单独的次级电子不能产生所观察到的费米泡的射电辐射。然而，从气泡的最外层区域的无线电发射可以解释，如果电子直接加速在冲击波阵面的效率为质子的$\sim 0.1$ \%。
2014-05-20 astro-ph.HE
The Highest Energy HAWC Sources are Likely Leptonic and Powered by Pulsars
HAWC协作组从9个源中观测到能量超过56 TeV的伽马射线。有人认为这种发射可能是强子性质的，需要这些系统将宇宙射线质子或原子核加速到PeV级能量。在本文中，我们反而表明，这些对象的光谱有利于轻子（逆康普顿）的起源为他们的排放。更具体地说，这些天体的伽马射线辐射可以直接容纳在一个模型中，在这个模型中，主脉冲星的自旋下降功率的$\sim \mathcal{O}(10\%)$被转移到电子和正电子的加速中，其幂律谱扩展到几百TeV或更高。在这些源中观察到的光谱突变在这个简单模型的背景下自然得到解释，并且发生在能量损失的时间尺度与脉冲星的年龄相匹配的能量处。相比之下，这种光谱特征不能直接容纳在强子的情况下。此外，强子模型预测，这些来源应产生更多的发射在GeV尺度的能量比观察到的。鉴于这些考虑，我们得出结论，HAWC的最高能源应被解释为TeV晕或脉冲星风星云，产生通过逆康普顿散射的排放，并提供动力的旋转动能的主机脉冲星。
2021-08-05 astro-ph.GA astro-ph.HE hep-ph
Energy-dependent extension of the Crab Nebula as a diagnostic of ultrahigh-energy hadronic emission
Yuxi Normal University（玉溪师范学院）；Yunnan Agricultural University（云南农业大学）；Yunnan University（云南大学）
本研究提出蟹状星云能量相关延展可作为脉冲星风星云中超高能伽马射线起源的判别器，通过空间分辨轻子-强子场景解释其与轻子预期的差异，发现400 TeV以上强子主导、1.1 PeV处包含半径为纯轻子场景6倍，实现PeV强子加速诊断。
2026-08-27 astro-ph.HE
Hadronic processes as origin of TeV emission in Fanaroff-Riley Class I: Cen A, M87 and NGC1275
最近HESS、MAGIC和VERITAS对Fanaroff-Riley I类活动星系核的探测表明，极高能伽马射线（VHE，E > 100 GeV）可能不是轻子起源的。我们提出了一个强子模型来描述的TeV光子作为中性π衰变产生的p γ和pp相互作用。对于p γ相互作用，我们假设目标光子是由轻子过程产生的，并且在第二个谱峰处是明显的。对于pp相互作用，我们认为作为目标的热粒子密度在叶。结果表明，该模型能描述射电星系NCG 1275、M87和Cen A的TeV谱
2012-12-18 astro-ph.HE
Ultrahigh-energy Gamma-Ray Radiation from the Crab Pulsar Wind Nebula
蟹状星云的高能伽马射线辐射是来自轻子过程还是强子过程一直存在争议。本文分别用轻子模型和轻子-强子混合模型研究了蟹状星云脉冲星风的多波段非热辐射。然后利用马尔可夫链蒙特卡罗（MCMC）抽样技术和抽样迹法，根据近期观测结果研究了模型参数的稳定性和合理性，得到了参数的最佳拟合值。最后，我们计算了蟹状星云中电子和质子产生的不同辐射分量。模拟结果表明，单带的纯轻子起源模型可以部分地符合部分实验数据（包括LHAASO报道的$\rm PeV$ γ射线辐射和从射电到甚高能γ射线波段的其他辐射），强子相互作用的贡献几乎不受约束.然而，我们发现强子过程也可能有贡献，特别是在能量范围超过$\rm PeV$。此外，可以推断，未来可能会观测到来自蟹状星云的更高能量信号。
2022-01-11 astro-ph.HE
Disentangling hadronic from leptonic emission in the composite SNR G326.3$-$1.8
G326.3 $-$ 1.8（也被称为MSH 15 $-$ 56）是一颗由超新星壳层和脉冲星风星云（PWN）组成的中年复合超新星遗迹（SNR），被SNR的反向激波压碎。先前对SNR G326.3 $-$ 1.8的$γ$ -射线研究揭示了明亮且扩展的发射，其来源不确定.了解$γ$射线发射的性质可以探测高能粒子（轻子或强子）的数量，但对于小角度范围的源可能具有挑战性。随着最近的$\textit{Fermi}$大面积望远镜数据发布第8遍，我们调查的形态，这种SNR解开PWN的SNR的贡献。我们从300 MeV到300 GeV进行形态和光谱分析。我们使用具有最佳角分辨率的重建事件来分别研究PWN和SNR发射，这对于准确确定G326.3 $-$ 1.8的光谱特性并理解其性质至关重要。$γ$射线发射的质心随能量的变化而变化，并且在高能量（E $>$ 3 GeV）下与射电PWN在空间上重合。形态学分析表明，考虑两个贡献的SNR和PWN的模型再现的$γ$ -射线数据比一个单一的组件模型。使用幂律的相关谱分析显示了两个不同的谱特征，一个较软的频谱的残留物（$Γ$ = 2.17 $\pm$ 0.06）和一个较硬的频谱的PWN（$Γ$ = 1.79 $\pm$ 0.12），一致的强子和轻子起源的SNR和PWN分别。专注于SNR频谱，我们使用一个区域的模型来推导出一些物理性质，特别是，我们发现，最好的解释…
2018-05-28 astro-ph.HE
Hadronic Clues in Quasars Caught by Fermi-LAT
Instituto de Física. Universidad Nacional Autónoma de México（墨西哥国立自治大学物理研究所）；Instituto de Astronomía. Universidad Nacional Autónoma de México（墨西哥国立自治大学天文研究所）；Instituto de Radioastronomía y Astrofísica. Universidad Nacional Autónoma de México（墨西哥国立自治大学射电天文学与天体物理研究所）
本研究通过分析费米-LAT和冰立方数据，探讨强子过程是否能解释类星体的高能辐射及中微子观测。
2025-12-17 astro-ph.HE
Multiwavelength Analysis of Galactic Supernova Remnants
本研究利用Naima对超新星遗迹进行多波长SED建模，比较纯轻子与轻子-强子情形，发现多数遗迹支持强子贡献，并识别潜在PeVatrons。
2023-04-20 astro-ph.HE
Disentangling Hadronic and Leptonic Cascade Scenarios from the Very-High-Energy Gamma-Ray Emission of Distant Hard-Spectrum Blazars
最近来自\emph{Fermi}大面积望远镜的数据揭示了大约十几个遥远的硬光谱耀变体，它们具有与它们相关的极高能量（VHE; $\gtrsim 100$ GeV）光子，但其中大多数尚未被成像大气切伦科夫望远镜探测到。这些高能伽马射线光谱中的大多数，像其他极端高频峰值BL Lac天体的光谱一样，可以很好地解释为在源处发射的伽马射线或由超高能宇宙射线引起的级联，正如我们专门为KUV 00311 $-$ 1938所展示的那样。我们考虑了计划中的切伦科夫望远镜阵列（CTA）检测VHE源的前景，并展示了它如何通过测量样本中具有$z \lesssim 1$的几个光源的$\sim 500$ GeV以上的积分通量（取决于源红移）来区分这两种情况。超高能宇宙射线起源的强有力证据可以从CTA的VHE观测中获得。根据红移，如果经常引用的KUV 00311-1938（$z = 0.61$）的红移是可信的，那么初步的H.E.S.S.数据支持由超高能宇宙射线引起的级联。硬光谱耀变体的精确红移测量对于这项研究至关重要。
2013-06-02 astro-ph.HE
Deciphering the Origin of the GeV--TeV Gamma-ray Emission from SS 433
我们研究了微类星体SS 433喷流的GeV-TeV γ射线发射的强子和轻子情景。TeV光子的发射区域与X射线结重合，在那里电子被有效地加速。另一方面，光学高密度细丝也位于靠近X射线结，这可能支持强子的情况。通过求解电子和质子的输运方程，计算了扩展喷流区的多波长光子谱。我们发现强子模型和轻子模型都能解释观测数据，包括最新的{ \it Fermi} LAT结果。强子方案预测更高能量的光子比轻子方案，和未来的观测，如切伦科夫望远镜阵列（CTA），大型高海拔空气淋浴天文台（LHAASO），和南方宽场伽玛射线天文台（SWGO）可能区分这些方案和解开GeV-TeV伽玛射线的发射机制。基于我们的强子方案，微类星体和射电星系之间的类比意味着射电星系喷流的X射线结区域可以将重核加速到100万能量。
2020-10-09 astro-ph.HE
On Flavourful Easter eggs for New Physics hunger and Lepton Flavour Universality violation
在$ΔB = 1$跃迁弱相互作用有效场论的标准方法中，我们寻找可能意想不到的微妙的新物理效应，这里被称为“美味的复活节彩蛋”。我们使用公开的HEPfit软件包进行贝叶斯全局拟合，同时考虑到有关这些过程的最先进的实验信息，包括LHCb的$R_{K}$和$R_{K^{*}}$的暗示性测量，后者最近才可用。我们parametrize新物理贡献$b \to s$过渡的威尔逊系数的电磁偶极子和半轻子运营商的位移，假设CP守恒效应，但允许在一般轻子味的普遍性违反。我们展示了乐观/保守的强子估计如何定量地影响从拟合中提取的新物理的大小。与保守的方法强子的不确定性，我们发现非零的新物理贡献威尔逊系数在$\sim 3σ$的水平，根据所选择的模型。此外，考虑到强子贡献和新物理学效应在轻子矢量流中的相互作用，非标准轻子轴向流的情况可以与新物理学在轻子矢量流中更广泛地提倡的情况相比较。
2017-10-03 astro-ph.HE hep-ex hep-ph
Modeling the Multi-Wavelength Emission of Shell-Type Supernova Remnant RX J1713.7-3946
利用射电、X射线、GeV $γ$-TeV $γ$ -射线波段的多波段观测资料，研究了壳型超新星遗迹RX J1713.7-3946的辐射机制。采用马尔可夫链蒙特卡罗方法对高维模型参数空间进行了系统的探索。研究了$γ$射线辐射的三种情况：轻子、强子和混合辐射。从背景等离子体的热发射也包括约束的气体密度，假设电离平衡，并获得约0.03厘米$^{-3}$的2 $σ$上限，只要热能占显着的一部分的耗散的动能的SNR冲击。尽管系统误差在所有模型的$χ^2$谱拟合中占主导地位，但我们发现：1）轻子模型具有最好的约束模型参数，其值可以很容易地与典型超新星相适应，但对TeV $γ$射线数据的拟合相对较差：2）混合模型比轻子模型多了一个参数，显著改善了整体谱拟合; 3）强子模型比轻子模型多了三个参数，在模型参数约束相对不好、加速粒子谱很硬的情况下，对整个谱的拟合最好。当加速电子和加速质子的谱指数相同时，模型参数的不确定性显著降低。混合模型和强子模型也需要能量输入到高能质子中，与超新星爆炸的典型值相比，这似乎太高了。需要进一步的调查，以调和这些意见与信噪比理论。
2011-05-05 astro-ph.HE hep-ph
A new lepto-hadronic model applied to the first simultaneous multiwavelength data set for Cygnus X--1
天鹅座X-1是第一个被证实拥有吸积黑洞的银河系源。它已经在从无线电到GeV $γ$射线的整个电磁波谱中被检测到。通过中红外辐射的源的无线电被认为是来自相对论喷流。在MeV X射线中观察到的高度线性极化表明，相对论性喷流在这一制度中占主导地位，而热吸积流占主导地位的软X射线带。GeV非热辐射的起源仍然存在争议，轻子和强子的情况都被认为是可行的。在这项工作中，我们提出了一个新的半解析，多区喷流模型应用到天鹅座X-1的宽带光谱能量分布的轻子和强子的情况。我们试图打破这种简并拟合有史以来第一次高质量的，同时多波长的数据集从CHOCBOX运动（天鹅座X-1硬态观测的一个完整的二元轨道的X射线）。我们的模型参数的动力学特性，如射流速度剖面，磁场，和能量密度。此外，该模型结合了这些动力学特性与自洽的辐射转移计算，包括次级级联，轻子和强子起源。我们的结论是，灵敏的TeV $γ$射线望远镜，如切伦科夫望远镜阵列（CTA）将明确回答的问题，强子过程是否发生在天鹅座X-1的相对论喷流。
2020-10-16 astro-ph.HE
LHAASO J1849$-$0002: A Hybrid Lepto-Hadronic Interpretation of PeV Gamma-Ray Emission
School of Physics and Astronomy, Sun Yat-Sen University（中山大学物理学院）；Center for Astro-Particle Physics, University of Johannesburg（约翰内斯堡大学天体粒子物理中心）
针对LHAASO观测到的PWN J1849-0001的PeV伽马射线，提出轻子-强子混合模型，结合逆康普顿散射和强子相互作用，成功解释全波段能谱，支持演化PWN作为银河PeVatron。
2026-09-22 astro-ph.HE
Modelling of the Spectral Energy Distribution of Fornax A: Leptonic and Hadronic Production of High Energy Emission from the Radio Lobes
我们提出了新的低频观测附近的射电星系天炉座A在154 MHz的默奇森宽场阵列，微波通量密度测量从WMAP和普朗克数据，和伽马射线通量密度从费米数据。我们还编制了一个全面的列表，以前发表的图像和通量密度测量在无线电，微波和X射线能量。对天炉座A在154 MHz和1510 MHz之间的频谱的详细分析表明，两个射电瓣具有相似的空间平均频谱指数，并且在瓣之间存在扩散发射的陡峭频谱桥。考虑到两个瓣的光谱指数相同，我们在跨越18个数量级的能量范围内模拟了天炉座A的光谱能量分布，以研究X射线和伽马射线发射的起源。通过逆康普顿散射产生X射线和伽马射线的标准轻子模型不适合多波长观测。我们的结果最好地支持的情况下，X射线产生的逆康普顿散射和伽马射线产生的强子过程主要局限于天炉座A瓣的结构。
2014-11-06 astro-ph.HE
Curious Case of CGRaBS J0211+1051: Observational Evidence of Lepto-Hadronic Origin of High-Energy Emission?
该研究分析低同步辐射峰BL Lac天体CGRaBS J0211+1051十多年多波段数据，发现其X射线域异常柔软且光学-紫外光谱无法外推至X射线，通过建模表明轻子-强子情景更能解释其SED，支持该天体高能辐射可能来自轻子-强子过程。
2025-11-13 astro-ph.GA astro-ph.HE
Secondary-electron radiation accompanying hadronic GeV-TeV gamma-rays from supernova remnants
超新星遗迹（SNR）激波中强子相互作用产生的次级电子和正电子（SEP）的同步辐射是SNR激波中宇宙线（CR）产生的明显证据。在这里，我们提供了一种方法，其中所观察到的伽马射线通量从信噪比，创建π衰变，直接用于推导SEP分布，因此同步加速器光谱。我们将该方法应用到三个伽玛射线亮信噪比。在年轻的SNR RX J1713.7-3946中，如果观测到的GeV-TeV伽马射线是强子起源，并且SNR激波中的磁场是$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
Neutrino signal from Cygnus region of the Milky Way
本研究利用十年IceCube数据，发现天鹅座区域中微子超出，证实其高能发射的强子起源，通量与HAWC和LHAASO观测到的多TeV伽马射线相当。
2024-07-19 astro-ph.HE
The Hadronic Picture of the Radiogalaxy M87
Fanaroff-Riley I天体的甚高能量γ射线辐射不能用单一的辐射模型来解释。在这些天体的喷流中，通常采用具有单带和多带发射区的轻子模型来描述宽带光谱能量分布。在轻子模型中，X射线和TeV辐射之间的相关性是自然预期的，而这两个观测值之间缺乏相关性则是一个挑战，有利于强子的情况。这就是M87的情况，我们在这里通过分析它在过去十年中记录的TeV和X射线发射来展示。此外，我们还指出，MAGIC、H.E.S.S. VERITAS望远镜不能用费米-LAT合作提出的轻子模型来描述。我们引入强子方案来解释TeV的伽马射线通量的费米加速质子与种子光子在喷射或热粒子在巨大的裂片相互作用的产品，这个radiogalcohol。通过拟合这部分光谱能量分布作为π衰变产物，我们得到了预期的中微子对应物和加速质子在喷流和/或叶的光度。在预期的中微子通量下，我们通过蒙特卡罗模拟研究了用Km $^{3}$中微子望远镜观测到M87信号的可能性，并与目前IceCube实验观测到的结果进行了比较。最后，我们通过TA实验在超高能下的观测，对巨星瓣的特征进行了约束。
2014-10-30 astro-ph.CO astro-ph.HE
Constraining leptonic emission scenarios for the PeVatron candidate HESS J1702-420 with deep XMM-Newton observations
未确认的TeV源HESS J1702-420最近被提出作为一个新的强子PeVatron候选者，基于发现一个小尺度的发射子区，其极硬伽马射线谱高达100 TeV（命名为HESS J1702- 420 A）。由于很难区分TeV辐射的强子或轻子起源，基于H.E.S.S.为了单独测量，我们选择了多波长方法。使用XMM-牛顿卫星进行了深度X射线观测，目的是探测与隐藏的轻子加速器的可能联系。在X射线数据中没有发现HESS J1702- 420 A的明确对应物的证据。在排除了与附近所有X射线点源的关联之后，我们推导出了HESS J1702- 420 A区域中扩散X射线发射和平均磁场的严格上限。我们还报告了一个新的扩展X射线源的偶然发现，其与HESS J1702- 420 A的关联并不明显，但也不能排除。一套脚本专用于多波长建模的X射线和伽马射线数据，基于Gammapy，Naima和Xspec，在这项工作的背景下开发，并与本文一起公开。
2022-09-20 astro-ph.HE
Probing the Emission Mechanism and Magnetic Field of Neutrino Blazars with Multi-Wavelength Polarization Signatures
耀变体的特征二分量光谱能量分布（SED）可以是轻子和/或强子的起源。高能中微子事件IceCube-170922 A与耀变体TXS~0506+056的潜在关联表明，强子过程可能在耀变体喷流中运行。尽管对这一事件进行了多波长跟踪和广泛的理论建模，但对辐射机制和潜在的磁场强度和配置仍然知之甚少。在本文中，我们考虑具有不同磁场强度和辐射机制的一般轻子和强子耀变体谱模型。我们解析地再现了强子模型中的SED和中微子通量，并预测了它们的X射线到$γ$射线的偏振度。此外，通过考虑偏振相关辐射传输的相对论磁流体动力学（RMHD）模拟，我们研究了质子同步加速器模型在激波场景下的时间相关的多波长偏振变化。我们的结果表明，高能极化度和中微子通量可以联合用于确定X射线和$γ$射线波段的轻子和/或强子耀变体辐射机制，并推断发射区的磁场强度。此外，质子同步加速器模型中的时间多波长偏振特征揭示了blazar发射区的喷流能量组成和磁场的动力学重要性。未来的多波长偏振测量设施，如{ \it IXPE}和{ \it AMEGO}，以及中微子望远镜，如{ \it IceCube}，可以提供前所未有的观测约束，以探测耀变体辐射机制和喷流动力学。
2019-03-05 astro-ph.HE
Magnetized Shocks Mediated by Radiation from Leptonic and Hadronic Processes
Niels Bohr International Academy and DARK, Niels Bohr Institute, University of Copenhagen（哥本哈根大学尼尔斯·玻尔研究所）
研究磁化激波中辐射对粒子加速和光谱分布的影响，探讨磁化和非热辐射对激波结构的作用，揭示多信使辐射的预报重要性。
2026-04-13 astro-ph.HE
Decomposing blazar spectra into lepto-hadronic emission components
最近报道的高能中微子事件和耀变体爆发之间的巧合加强了耀变体的轻强子发射模型的相关性。我们研究了物理参数对中微子输出模型blazar光谱能量分布的影响，自洽地假设一个相对论传播的加速区被一个更大的冷却区包围。我们发现，光谱能量分布的总体特征可以很容易地解释与模型。一个严格的测试需要时间分辨测量耀变体光谱能量分布在爆发和高统计中微子测量区分轻子和强子发射组件。
2018-08-16 astro-ph.HE
Exploring the role of composition and mass-loading on the properties of hadronic jets
天体物理喷流是相对论性的外流，在相当多的数量级上保持准直。尽管经过数十年的研究，宇宙射线（CR）的起源仍然不清楚，但星系中心的超大质量黑洞和X射线双星（BHXB）中的恒星质量黑洞发射的喷流是CR加速的候选来源之一。当CRs在天体物理喷流中加速时，它们会引发粒子级联，形成γ射线和中微子。在所谓的强子情况下，加速的CR的人口需要大量的能量来正确解释光谱约束类似于一个纯粹的轻子的情况。所需的能量通常超过爱丁顿极限，甚至超过射流内可用的总能量。加速质子的确切能量来源尚不清楚，但由于沿喷流的能量守恒，它被认为是来自喷流本身，通过从磁场转移能量，或从流出的动能。为了解决这个强子能量问题，并自我一致地发展沿流的能流，我们探索了一种新的治疗方法，包括强子的内容，其中沿喷流/风边界的不稳定性发挥了关键作用。我们讨论了不同的喷流组合物的喷流动力学的一对占主导地位的电子-质子喷流，因此发射光谱，占轻子和强子过程的影响。最后，我们讨论了这种质量加载方案的影响，以解决质子能量的问题。
2023-01-16 astro-ph.HE
Evidence of Hadronic Emission from the brightest-of-all-time GRB 221009A
本研究分析了GRB 221009A的宽频辐射，发现仅靠轻子模型无法解释观测结果，而结合强子与轻子成分的模型能重现多波长光谱与光曲线，首次为GRB的强子辐射提供了直接观测证据。
2023-10-18 astro-ph.HE
Constraints on Hadronic Contribution to LHAASO Sources with Neutrino Observations
LHAASO探测到了12个100 TeV以上的伽马射线源，它们可能是银河宇宙射线的起源。本文总结了IceCube和ANTARES在LHAASO源附近的中微子测量，以限制强子γ射线在这些源中的贡献。我们发现，目前的观测限制，强子伽马射线的贡献不超过~60%的伽马射线从蟹状星云。根据IceCube分析中的假设，来自两个LHAASO源LHAASO J1825-1326和LHAASO J1907+0626的伽马射线主要由轻子成分控制，最高可达~200 TeV。讨论了强子γ射线辐射约束的不确定性。我们还限制总100 TeV的伽马射线发射TeV PWNe依赖于显着的灵敏度LHAASO在该能量。
2021-12-13 astro-ph.HE
The Supernova Remnant W44: confirmations and challenges for cosmic-ray acceleration
中年超新星遗迹（SNR）W 44最近引起了人们的关注，因为它与银河宇宙线的起源有关。伽马射线飞行任务AGILE和Fermi首次为信噪比建立了200 MeV以下的光谱连续区，这可归因于中性π介子发射。因此，确认100 MeV附近伽马射线辐射的强子起源是最重要的。我们的论文集中在全球重新评估的所有可用的数据和模型的粒子加速在W 44，在坚实的基础上确定的强子和轻子的贡献的整体频谱的目标。我们还提出了新的伽马射线和CO NANTEN 2数据的W 44，并比较它们与最近发表的AGILE和费米数据。我们的分析加强了先前对W 44复杂环境的研究和观察，并为更详细的建模提供了新的信息。特别是，我们确定了发射100 MeV ~ 10 GeV伽马射线的区域的平均气体密度相对较高（n= 250 ~ 300 cm^-3）。W 44的伽马射线谱的强子解释是可行的，并得到强有力的证据支持。这意味着SNR环境中的平均磁场值相对较大（B > 10^2 microG），这是激波驱动湍流导致的场放大的迹象。我们的新分析确定，质子能量分布函数的谱指数在低能量下为p1 = 2.2 +/- 0.1，在高能量下为p2 = 3.2 +/- 0.1。我们批判性地讨论强子与轻子只有模型的排放同时考虑到无线电和伽马射线的数据。我们发现，轻子模型是不利的无线电和伽玛射线数据的组合。在坚实的基础上确定了伽马射线发射的强子性质之后，还有…
2014-03-06 astro-ph.HE
Gamma rays and neutrinos from RX J1713.7-3946 in a lepto-hadronic scenario
RX J1713.7-3946的伽马射线发射，尽管在GeV和TeV域中被广泛研究，但仍然知之甚少。这主要是因为在这个范围内，两种相互竞争的机制可以有效地产生伽马射线：加速电子的逆康普顿散射，以及加速质子与ISM核的相互作用。除了来自热池的粒子的加速之外，预先存在的CR的再加速常常被忽略，并且实际上也应当被考虑在内。特别是，由于到SNR的距离（$\sim 1$ kpc），以及冲击波当前扩展的低密度（$\sim 10^{-2}$ cm $^{-3}$），预先存在于ISM中的CR电子的再加速可以解释观测到的伽马射线发射的显著部分，并且有助于GeV-TeV范围内的光谱的成形。值得注意的是，这种轻子起源的发射被发现是接近的水平的伽玛射线信号在TeV范围内，提供的光谱pre-emitting宇宙射线电子是类似于在本地星际介质中观察到的。RX J1713.7-3946的整个伽马射线谱是由再加速CR电子的轻子发射和加速质子的次优势强子发射的总和自然产生的。我们还认为，中微子观测与下一代探测器可能会导致检测，即使在一个lepto-hadronic起源的伽马射线发射的情况下。
2021-09-01 astro-ph.HE
Origin of gamma-ray emission in the shell of Cassiopeia A
仙后座A（Cassiopeia A）壳层的非热X射线发射一直是一个有趣的研究课题，因为它提供了有关相对论电子及其在冲击波中加速机制的信息。钱德拉X射线天文台揭示了X射线中SNR的详细光谱和空间结构。对Cas A的钱德拉X射线数据的谱分析显示，壳层不同区域的通量水平不同，这可以归因于这些区域的不同磁场。此外，费米伽马射线太空望远镜上的大面积望远镜观测到的GeV伽马射线发射表明，强子过程在Cas A中占主导地位，这是质子加速的明显特征。在本文中，我们的目的是解释GeV-TeV的伽玛射线数据的背景下，轻子和强子的情况。我们模拟了Cas A的多波长光谱。我们用同步辐射过程来解释观测到的来自壳层不同区域的非热X射线通量。这些结果估计的模型参数，然后用来解释TeV的γ射线发射光谱。我们还使用强子的情况下，同时解释GeV和TeV通量。我们表明，轻子模型不能单独解释GeV-TeV的数据。因此，我们需要一个强子模型来解释观测到的GeV-TeV通量。我们发现，虽然纯强子模型能够解释的GeV-TeV的数据，一个lepto-hadronic模型提供了最好的拟合数据。
2014-01-22 astro-ph.HE
