SNRs W28 and W44: old cosmic ray accelerators in molecular clouds
用非线性扩散激波加速模型研究了老超新星遗迹W28和W44中的粒子加速。我们模拟了残余物的流体动力学演化、激波修正和加速粒子产生的流动不稳定性。与现有的无线电和伽马射线数据的比较。
2017-01-15 astro-ph.HE hep-ph
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
Future X-ray Polarimetry of Relativistic Accelerators: PWNe and SNRs
超新星遗迹和脉冲星风星云是天空中最重要的非热X射线源,也是最近的实验室,可以研究相对论等离子体动力学和粒子加速。作为强同步辐射源,它们是X射线偏振测量的理想候选者,事实上,蟹状星云是目前唯一一个探测到X射线偏振的天体。未来的极化测量可能会为我们提供关键信息的湍流水平,预计在粒子加速网站,连同空间和时间的相干性的磁场几何形状,使我们能够设置更强的约束我们的加速模型。在PWNe中,它还允许我们估计内部耗散的水平。我将简要回顾SNR/PWNe中偏振特征的现有知识,并将说明我们希望通过IXPE/XIPE等未来任务实现的目标。
2018-03-23 astro-ph.HE
Detection of the extended $γ$-ray emission from the high Galactic latitude Calvera's SNR candidate
利用{ \em Fermi}大天区望远镜记录的Pass 8数据,我们报道了与高银河纬度超新星遗迹候选者-- Calvera的SNR在空间上相关的扩展GeV $γ$射线辐射。在100 MeV和1 TeV之间的卡尔韦拉SNR的$γ$射线谱显示出明显的($\sim$ 3.4 $σ$)在几十GeV的光谱曲率。多波长数据可以用轻子模型或强子模型拟合。然而,轻子模型表现出平坦射电谱与Calvera信噪比的硬GeV $γ$射线谱之间的不一致。对于强子模型,质子的谱指数应大于1.6。并且质子的总能量比典型超新星的爆炸能量高出一个数量级以上,这也对强子模型提出了挑战。明显的光谱曲率和缺乏非热X射线发射从卡尔韦拉的SNR使它成为一个有趣的源桥接明亮的非热X射线发射和老年龄的SNRs与分子云相互作用的老年龄的SNRs。
2022-11-18 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
Test of hadronic interaction models with air shower data
高能强子相互作用的描述在(天体物理)解释气簇数据中起着重要的作用。对于空气簇射的发展(能量和运动学范围)重要的参数空间远远超出了今天的加速器能力。因此,精确测量的空气簇射被用来约束现代模型来描述高能强子相互作用。所获得的结果是在加速器上获得的信息的补充,并增加了我们对高能强子相互作用的理解。
2009-10-28 astro-ph.HE
Supernova remnants in super bubbles as cosmic ray accelerators
本研究通过解析和数值方法,探讨星团集体风中超新星遗迹激波的粒子加速过程,发现仅极端条件下少数遗迹可实现PeV能量加速。
2025-05-05 astro-ph.HE
Modelling the Gamma-Ray Morphology of HESS J1804-216 from Two Supernova Remnants in a Hadronic Scenario
HESS J1804-216是迄今为止发现的最明亮但最神秘的TeV伽马射线源之一。先前对这个TeV伽马射线源周围的星际介质(ISM)进行的弧分尺度研究表明,HESS J1804-216可能是由成熟的超新星遗迹(SNR)或脉冲星提供动力的,因此它的起源仍然不确定。在本文中,我们专注于扩散逃逸宇宙射线质子从潜在的SNR加速器。这些宇宙射线与ISM相互作用产生TeV伽马射线。我们利用从壳层逸出的粒子的各向同性扩散方程解来模拟质子进入ISM的能量依赖性逸出和传播。这项工作是第一次尝试模拟HESS J1804-216的伽马射线的空间形态,使用了Mopra和南银河平面巡天的弧分ISM观测。给出了附近两个潜在SNR对应物SNR G8.7-0.1和PSR J1803-2137的原始SNR的伽马射线光谱和空间分布。我们改变扩散参数和粒子谱,并使用网格搜索方法来找到模型参数的最佳组合。我们的结论是,适度缓慢的扩散是必要的两个候选人。最有希望的候选人是供电的TeV伽马射线从HESS J1804-216在强子的情况下是祖SNR的PSR J1803-213。
2022-01-27 astro-ph.HE
The environment of the gamma-ray emitting SNR G338.3-0.0: a hadronic interpretation for HESS J1640-465
超新星遗迹(SNR)G338.3-0.0在空间上与HESS J1640-465相关,HESS J1640-465被认为是我们银河系中与SNR相关的最明亮的伽马射线源。最近在SNR壳层内发现了X射线脉冲星PSR J1640-4631,这可能有利于检测到的甚高能量(VHE)发射的轻子起源。尽管如此,来自HESS J1640-465的VHE辐射的起源至今尚未明确澄清。事实上,强子解释不能被目前的观察所排除。在原子(HI)和分子(12^CO)存档数据的基础上,我们首次确定了G338.3-0.0/HESS J1640-465系统区域内质子的总环境密度,这是理解极高能量下发射机制的关键参数。测得的值在100-130 cm^-3范围内。此外,我们发展了一个新的强子模型来描述HESS J1640-465源的谱能量分布(SED),其中包括文献中最新的质子-质子碰撞的总γ射线截面。利用估算的环境质子密度,我们发现,当源距为8.5和13 kpc时,拟合数据所需的加速质子总能量分别为5.4^{+4.7}_{-2.3} x 10^49 erg和1.6^{+1.4}_{-0.7} x 10^50 erg。源距离为8.5 kpc的情况与典型的情况一致,即释放的能量约为10^51 erg,其中约10%的能量转移到加速的质子上,而对应于源距离为13 kpc的情况,爆炸释放的能量值更高,或者加速质子的能量比例更大。
2016-03-16 astro-ph.HE
A Study of Fermi-LAT GeV gamma-ray Emission towards the Magnetar-harboring Supernova Remnant Kesteven 73 and Its Molecular Environment
我们报告了我们独立的GeV伽马射线研究的年轻壳型超新星遗迹(SNR)Kes 73,其中窝藏一个中央磁星,和CO线毫米观测到的SNR。利用7.6年的费米-LAT观测数据,我们探测到一个扩展的伽马射线源(“源A”),其质心位于SNR的西侧,在0.1-300 GeV范围内的显著性为21.6 sigma,角半径的误差圆为5.4弧分。伽马射线谱不能由纯轻子辐射或磁星的纯辐射重现,因此需要强子辐射分量。CO线观测显示,在VLSR ~90 km/s处有一分子云(MC),其形态与SNR西边界的多波长增亮相对应。左翼(蓝色)85-88 km/s的12 CO(J=2-1)/12 CO(J=1-0)比值沿西北边界显著升高至~1.1,为SNR-MC相互作用提供了运动学证据。这种SNR-MC组合产生了到Kes 73的运动学距离9 kpc。MC被证明是能够占强子γ射线发射分量。γ射线谱可以用纯强子发射或磁星+强子混合发射来解释。在纯强子发射的情况下,质子的光谱指数为2.4,与射电发射电子的光谱指数非常相似,基本上与扩散激波加速理论一致。在磁星+强子混合辐射的情况下,需要磁场衰减率>= 10^36 erg/s来驱动磁星的曲率辐射。
2017-12-11 astro-ph.HE
Exploring the hadronic origin of LHAASO J1908+0621
大型高空空气簇射天文台(LHAASO)最近的观测为观测探测银河系中的PeVatron铺平了道路,从而彻底改变了$γ$射线天体物理学领域。本文研究了一个这样的源,LHAASO J1908+0621,并探讨了多TeV $γ$射线发射的起源从这个源。一颗中年射电超新星遗迹SNR G40.5-0.5和一颗GeV脉冲星PSR J1907+0602与LHAASO J1908+0621同空间。密集的分子云也被发现与SNR G40.5-0.5相关。我们解释了从LHAASO J1908+0621方向观测到的多TeV $γ$射线发射,通过从SNR激波阵面逃逸的加速质子与致密分子云内部的冷质子之间的强子相互作用,以及与脉冲星J1907+0602相关的脉冲星风星云(PWN)的轻子发射。此外,我们解释了较低的能量$γ$射线发射考虑辐射冷却的电子逃脱SNR G40.5-0.5。最后,我们用组合的轻强子方案解释了LHAASO J1908+0621的多波长光谱能量分布。虽然还不显著,但中微子发射的ICECUBE热点在空间上与LHAASO J1908+0621相关,表明可能有强子贡献。在本文中,我们表明,如果强子成分存在于LHAASO J1908+0621,那么第二代ICECUBE天文台将检测到中微子从这个来源。
2022-05-04 astro-ph.HE
Exploring the Gamma-Ray Emissivity of Young Supernova Remnants I: Hadronic Emission
使用年轻超新星遗迹(SNRs)强子发射的简化模型,我们推导出计算强子亮度随时间变化的表达式,该表达式取决于SN喷出物密度分布和周围介质的密度结构。我们的分析表明,强子发射将减少随着时间的核心坍缩SNe在其祖星的风中扩展,但随着时间的增加SNe扩展到一个恒定的密度介质,典型的Ia型SNe。使用我们的表达式,我们可以计算与时间相关的强子通量从一些著名的年轻的SNe和SNR随时间的变化,并在适当的参数范围内重现以前的结果。利用我们的计算,我们还强调了SN 1987 A可能在未来十年成为可见伽马射线源的令人兴奋的可能性。
2013-07-16 astro-ph.HE
Study of high energy cosmic ray acceleration in Tycho SNR with VERITAS
超新星遗迹(SNRs)被广泛认为是银河系宇宙射线(GCR)的主要加速器,其能量可达膝盖区域。最近用Fermi-LAT对IC 443和W 44中的π凸点进行的测量显示了SNR中强子粒子加速的间接证据。但是,SNRs是否是GCR加速的动力来源,一直到膝盖区域仍然是一个悬而未决的问题。Tycho是这项研究的一个很有前途的目标,因为它已被广泛研究,从IR到TeV的多波长观测,它是一个年轻的Ia型SNR位于一个相对干净的环境。虽然最近开发的模型普遍同意可能的强子起源的伽玛射线发射从第谷,模型的细节有很大的不同,因为目前的数据在GeV-TeV的范围是弱约束。自首次检测以来,VERITAS的数据量增加了40%以上。我们最近还升级了望远镜相机和分析包,这将使我们能够将测量扩展到更低和更高的能量。在这次演讲中,我提出了更新的VHE伽玛射线测量的第谷与VERITAS,专注于额外的数据在强子GCR加速模型的背景下的解释。
2013-08-02 astro-ph.HE
What sources are the dominant Galactic cosmic-ray accelerators?
超新星遗迹(SNRs)一直被认为是银河系宇宙射线的主要来源,这意味着它们提供了大部分能量来驱动宇宙射线以及PeVatron。由于缺乏PeV宇宙射线在SNR中存在的证据,以及理论上的考虑,使得这种假设无法成立。与此同时,最新的LHAASO和其他伽马射线结果表明,PeVatron潜伏在恒星形成区域内。在这里,我将讨论为什么信噪比仍然应该被认为是至少高达10 TeV的银河系宇宙射线的主要来源,但宇宙射线数据允许能量高达几PeV的宇宙射线的第二个组成部分。这第二个组成部分可能是超新星/SNRs的子集,恒星形成区域内的再加速,或超新星。作为一个特殊的情况下,我表明,最近的观测Westerlund 1的H.E.S.S.建议在这个区域内的扩散系数的低值,这是,连同阿尔文速度> 100公里/秒,一个先决条件,使恒星形成区域集体PeVatron由于二阶费米加速。
2022-12-24 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
Cosmic-ray-induced ionization in molecular clouds adjacent to supernova remnants - Tracing the hadronic origin of GeV gamma radiation
高能伽马射线(GeV到TeV光子能量)已经被探测到朝向与分子云相关的几个超新星遗迹(SNR)。如果伽马射线主要是由强子过程而不是像韧致辐射这样的轻子过程产生的,那么产生伽马射线所需的高能宇宙射线(CR)核(>1 GeV)的通量可以在SNR冲击中粒子被加速的地方推断出来。理解伴随高能分量的较低能量(<1 GeV)的CR的加速是非常有趣的。这些较低能量的粒子在电离星际气体时最有效,在星际离子化学中留下可观察到的印记。高能γ辐射与增强的星际电离的相关性可以支持γ射线的强子起源,并限制SNR中电离CR的加速。我们提出了一种方法来测试强子起源的GeV伽马射线从SNR与分子云。我们使用观测的伽马射线数据为每个这些SNR已知的,建模的观测,以获得基本的质子谱假设的伽马射线产生的π衰变。假设加速机制不仅产生高能质子,而且产生低能质子,然后使用源处的质子谱来计算分子云的电离率。电离的氢分子触发化学网络形成分子离子。这些离子的弛豫导致特征线发射,这可以预测。我们发现,至少有两个对象的电离率是超过一个数量级以上的银河系平均分子云,暗示在增强的分子离子的形成率。在光谱的红外和亚毫米波部分,将有有趣的机会来测量关键的分子离子。
2012-05-15 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
On the Hadronic Gamma-ray Emission from Tycho's Supernova Remnant
超新星遗迹的强子γ射线辐射是检验宇宙线质子冲击加速的重要工具。第谷是银河系中十几个被认为发射强子伽马射线的SNR之一。然而,这是其中唯一一个提出强子发射是由与低密度(~0.3 cm^{-3})环境介质相互作用引起的。在这里,我们提出了一个替代强子的解释与适度的转换效率(1%的顺序),这个年轻的残余。在这样的效率下,从射电和X射线同步加速器光谱中导出正常的电子质子比(10^{-2}量级),从强子伽马射线通量中导出至少高一个数量级的平均环境密度。这一结果与从Tycho SNR北部到东部存在稠密介质的多波段证据一致。SNR云的关联,结合HI吸收数据,有助于限制迄今为止有争议的距离第谷,并导致估计为2.5千秒差距。
2012-10-17 astro-ph.GA astro-ph.HE
Leaked GeV CRs from a broken shell: Explaining 9 years Fermi-LAT data of SNR W28
超新星遗迹(SNR)W28以其经典的强子现象而闻名,在这个中龄超新星遗迹的早期阶段释放的TeV宇宙射线(CR)照亮了附近的分子云(MC)。大量的证据表明,SNR的东北部(W28-North)已经遇到了MC团块。通过这个破碎的壳层-- W28-North,我们相信能量低至$<$ 1\,GeV的CR能够注入附近的MC。为了进一步证实这一强子假设,我们首先分析了W28中及附近能量低至0.3GeV的9年Fermi-LAT数据.我们的Fermi-LAT分析显示了一个10-200 GeV的天图,它与已知的TeV源--HESS\,J1801 -233(W28-North),HESS\,J1800 - 240\,A,\,B\,\&\,C(240\,A\,B\,\&\,C)在空间上很好地匹配。在低能带,我们发现了位于240,B,C以南的0.5- 1,GeV的团,以及在240,A处的0.3- 1,GeV的低通量.我们建立了一个强子模型来解释我们的分析结果和以前对W28的多波长观测。我们的模型由三个CR源组成:从强冲击中逃逸的CR;从破碎的外壳W28-North泄漏的GeV CR;和本地CR海。通过对SNR演化、CR加速、CR释放等过程的模拟,用一个模型解释了SNR_(1,W_(28))及其附近(除240_(1,A)外)的GeV-TeV辐射.模型中考虑了中性粒子对磁波的阻尼以及由于SNR W28的中年而…
2018-05-09 astro-ph.HE
Revised the $γ$-ray emission from SNR CTB 109 with Fermi-LAT
CTB 109是一个中年壳型SNR,具有明亮的热X射线发射。我们重新分析了GeV的$γ$射线发射的CTB 109使用13年的通行证8数据记录的费米大面积望远镜(费米LAT)。CTB 109的$γ$射线发射显示出中心明亮的形态,这与其热X射线发射相一致,而不是在射电波段的壳型结构。谱分析表明,在$\sim$数GeV处,$γ$射线谱有明显的谱弯曲,这可以很自然地解释CTB 109没有TeV $γ$射线辐射的原因.虽然轻子或强子模型都可以拟合CTB 109的多波长观测,但考虑到其$γ$射线形态和GeV谱的谱曲率,强子模型更受青睐。CTB 109的$γ$能谱与其它SNRs的异常以及光度-直径平方关系使CTB 109与具有硬GeV $γ$能谱的超年龄SNRs以及几个与分子云相互作用的超年龄SNRs区别开来。
2022-12-16 astro-ph.HE
Analysis of GeV-band gamma-ray emission from SNR RX J1713.7-3946
RX J1713.7-3946是TeV伽马射线天空中最明亮的壳型超新星遗迹(SNR)。早期费米-LAT关于低能伽马射线发射的结果表明,尽管背景测定存在很大的不确定性,但光谱与强子起源不一致。我们更新的GeV波段光谱使用改进的估计弥漫银河伽马射线发射和超过一倍的数据量。我们进一步研究了RX J1713.7-3946强子发射模型的可行性。我们制作了一张高分辨率的银河系弥散γ射线背景图,并将其用于分析5年多来的Fermi-LAT数据。我们使用流体动力学标度关系和动力学输运方程来计算宇宙线在SNR中的加速和传播。然后,我们确定了RX J1713.7-3946的强子伽马射线发射光谱,分别为SNR内部和宇宙射线前向激波的前兆区域,并计算了通量变化,这将允许用观测来测试模型。我们发现,RX J1713.7-3946现在检测费米LAT具有非常高的统计意义,和源的形态是最好的描述中看到的TeV波段。RX J1713.7-3946的测量光谱是硬的,指数γ =1.53 +/- 0.07,500 MeV以上的积分通量为F =(5.5 +/- 1.1)e-9光子/cm^2/s。我们证明,基于宇宙射线前体区域的强子发射的场景对于RX J1713.7-3946是可以接受的,并且我们预测在10年内,长期通量将增加数百GeV,约为15%,这可能是即将到来的CTA天文台可以检测到的。
2015-02-23 astro-ph.HE
Molecular and atomic gas in the young TeV γ-ray SNRs RX J1713.7-3946 and RX J0852.0-4622; evidence for the hadronic production of γ-rays
星际分子云是恒星形成的场所,也是宇宙线质子通过强子过程产生γ射线的目标。星际原子气体包裹着分子云,其密度也可能足以影响γ射线的产生。在这一章中,我们将回顾星际气体在分子和原子两种形式下的一些基本性质。在此基础上,对两个TeV年轻的γ射线信噪比RX J1713.7-3946和RX J0852.0-4622进行了分析,发现它们的γ射线与星际质子具有良好的空间对应关系。这种良好的空间对应性为这些超新星核反应堆中γ射线的强子起源提供了支持。强调了分子氢和原子氢作为宇宙射线质子靶的作用。目标星际介质(ISM)质子的聚集分布在超新星激波与ISM的相互作用中是至关重要的,而具有均匀ISM分布的模型是不可行的。最后,提出了在局域ISM中,致密的无分子原子气体可能占据暗气体的主要部分。
2013-04-04 astro-ph.GA astro-ph.HE
Gamma Rays and Neutrinos from SNR RX J1713.7-3946
银河系宇宙射线起源的超新星范例可以通过对超新星遗迹的非热辐射和热辐射进行多频观测来检验。然而,这些源中强子加速的确凿证据只能通过探测高能中微子信号来提供。在这里,我们适用于超新星冲击波的非线性粒子加速理论的情况下,超新星遗迹RX J1713.7-3946,这是成为一个可能的强子加速器后,由HESS望远镜探测到的高能伽马射线的刻板的例子。我们的目标是双重的:一方面,我们要解决的不确定性之间的强子和轻子解释的伽玛射线发射的歧视,主要涉及的可能性的统计不确定性的能量测定的伽玛射线光子在TeV区域。另一方面,我们想强调一个km立方体中微子望远镜将如何打破简并,并为RX J1713.7-3946中有效的宇宙线加速提供证据。一个3sigma的证据需要大约两年的观察。
2009-03-26 astro-ph.HE
Where are Milky Way's Hadronic PeVatrons?
在TeV-PeV能量下对银河系的观测揭示了一个明亮的强子宇宙射线的扩散通量,也揭示了γ射线的亮点源。如果伽马射线源是强子宇宙射线加速器,那么它们也一定是中微子源。然而,没有发现中微子源。他们在哪里?我们介绍了一种新的人口为基础的方法来探测银河系强子PeVatrons,要求扩散和点源PeV范围数据之间的一致性宇宙射线,伽马射线和中微子。对于PeVatrons来说,允许两种极端情况:(1)强子宇宙线加速器和伽马射线源是相同的物体,因此存在明亮的中微子源,并且改进的望远镜可以检测到它们,而(2)强子宇宙线加速器和伽马射线源是不同的,因此没有可检测的中微子源。如果强子加速器具有足够薄的列密度,则后一种情况是可能的。我们量化目前的限制和未来的前景,展示如何揭示强子PeVatrons的性质。
2023-01-26 astro-ph.GA astro-ph.HE hep-ph
A revisited study of the unidentified $γ$-ray emission towards the SNR Kes 41
Kes 41是银河系超新星遗迹(SNRs)之一,被认为与GeV能量的$γ$射线辐射有物理联系。虽然不是结论性的,$γ$ -射线光子的性质已被解释的方法,在SNR冲击波加速粒子与相邻分子团的目标质子的强子碰撞。我们进行了一项分析费米大面积望远镜(LAT)的数据约9年,以评估$γ$射线发射的起源。为了研究这一问题,我们还使用了来自星际介质的物理特性对$γ$射线发射区的光谱建模约束,以及Kes 41的修订无线电连续谱($α= -0.54 \pm 0.10$,$S\proptoν^α$)。我们证明了$γ$ -射线通量在GeV范围内可以解释通过韧致辐射与周围介质相互作用的电子。我们还考虑了一个模型,在该模型中的发射产生的介子衰变强子碰撞后,并证实,这种机制不能被排除。
2018-08-17 astro-ph.HE
AGILE observations of Supernova Remnants
我们将回顾关键的AGILE伽马射线SNR观测,重点是到目前为止已经获得的强子宇宙射线加速的证据。我们讨论了SNR IC443,W28和W44的数据。我们表明,在所有情况下,一致的模型强子加速和气体环境的相互作用,可以用来成功地解释相当复杂的形态和光谱特性的来源。AGILE,其至关重要的灵敏度接近100兆电子伏,配备证明π零排放的存在。
2011-11-15 astro-ph.HE
VERITAS Observations of the Vicinity of the Cygnus Cocoon
对超新星遗迹(SNR)等银河系源的$γ$射线发射的研究可能会提供关键的见解,以了解它们作为宇宙射线加速器的潜在作用,直到膝盖($\sim 10^{15}$ eV)。VERITAS天文台对100 GeV至30 TeV能量范围内的银河系和河外$γ$射线源敏感。我们在这里报告VERITAS观测附近的茧的新鲜加速的宇宙射线费米报告,这是潜在的加速器之间的天鹅座OB 2协会和$γ$ -天鹅座SNR。特别关注$γ$ -Cygni中的源VER J2019 + 407。
2013-04-06 astro-ph.HE
Evidence for PeV Proton Acceleration from Fermi-LAT Observations of SNR G106.3+2.7
在宇宙射线光谱中,能量约为1 PeV的“膝盖”的存在表明银河系PeV质子加速器的存在,称为“PeVatrons”。超新星残骸(SNR)G106.3+2.7是其中一个的主要候选者。最近从G106.3+2.7中探测到的非常高能量(0.1-100 TeV)的伽马射线可以用中性π介子的衰变或相对论电子的逆康普顿散射来解释。我们报告了12年的费米-LAT伽马射线数据的分析表明,GeV-TeV的伽马射线谱是更难,需要不同的总电子能量比无线电和X射线谱,这表明它有一个独特的,强子起源。10 GeV以下的伽马射线的非检测意味着相对论电子谱的额外限制。强有力的支持强子解释所观察到的伽马射线。这一观察证实了银河系PeVatron和SNR之间长期寻求的联系。此外,这表明G106.3+2.7可能是新的SNR群体中最亮的成员,其伽马射线能通量在TeV能量处达到峰值。这样的人口可能有助于宇宙射线膝关节,并揭示了未来的非常高的能量伽马射线探测器。
2022-08-10 astro-ph.HE
LHAASO J2108+5157 as a Molecular Cloud Illuminated by a Supernova Remnant
本文研究LHAASO J2108+5157超高能伽马射线源,提出其辐射来自附近年轻超新星遗迹加速的宇宙线照亮分子云,并通过建模约束SNR须年轻且距云40-60 pc,表明附近必须存在PeVatron加速器。
2023-10-27 astro-ph.HE
Detecting Neutrino Emission from Supernova Remnants: A Theoretically Motivated Target Catalog
University of Chicago(芝加哥大学);Columbia University(哥伦比亚大学);Institute for Advanced Study(高等研究院);University of Maryland, College Park(马里兰大学帕克分校)
通过理论驱动的分层目录和IceCube数据堆叠分析,研究超新星残骸产生中微子的可能,并为验证其有核起源提供关键测试。
2025-12-08 astro-ph.HE
The 1st Fermi LAT SNR Catalog: Constraining the Cosmic Ray Contribution
尽管有诱人的证据表明超新星遗迹(SNRs)是银河系宇宙射线(CR)的来源,包括最近探测到两个SNRs的强子伽马射线发射的光谱特征,但它们的起源仍然难以捉摸。我们解决了长期存在的问题银河CR核的起源,使用我们的统计学显着的GeV SNR样本估计直接观察到的CR的SNR的贡献。CR和周围的气体之间的相互作用附近的SNR发射光子通过π衰变在GeV的能量,提供了一个原位示踪剂CR,否则直接测量气球和卫星实验在地球附近。到目前为止,费米LAT SNR目录已经检测到50多个SNR和具有各种属性的潜在关联,但所有这些都仍然是可能的加速器。我们调查的GeV和多波长(MW)的SNRs的发射,以限制其最大的贡献,观察银河系CR。我们的工作表明,需要改进以前足够的简单模型描述这些对象的GeV和MW的排放。
2013-07-24 astro-ph.HE
The 1st Fermi LAT SNR Catalog: Probing the Gamma-ray Population
虽然超新星遗迹(SNRs)被广泛认为是强大的加速器,但证据主要来自少数经过充分研究的案例。在这里,我们系统地确定了所有已知的银河系SNRs的伽马射线发射,将它们从银河系宇宙射线的海洋中分离出来。使用费米LAT数据,我们的特点是GeV的排放在所有地区的信噪比,占系统的不确定性所造成的源混淆,扩散排放模型,仪器响应。通过空间延伸或TeV能量的探测,发现了十几个遗迹,潜在的关联超过40个。从这个群体的研究,两个明确的类别的伽马射线发射信噪比出现:年轻的残余物和那些与致密介质相互作用。这个大的统计样本也揭示了GeV和射电通量之间可能的相关性。越来越多的识别SNRs将有助于解开的年龄和环境的影响,在高能量的SNRs的总属性。
2013-07-24 astro-ph.HE
Examining a hadronic $γ$-ray scenario for the radiative shell & molecular clouds of the old GeV supernova remnant G298.6$-$0.0
本研究通过 Fermi-LAT 数据改进通量测量,在强子情景下分析 SNR G298.6$-$0.0 的壳层与分子云发射,确认谱断裂并限制其年龄为 10--30 kyr。
2024-03-20 astro-ph.HE
A hadronic scenario for HESS J1818-154
G15.4+0.1是一个微弱的超新星遗迹,最近被认为与伽马射线源HESS J1818-154有关。我们研究了产生γ射线辐射的强子方案。研究方法:分子13 CO(J=1-0)从银河系环调查(GRS)和中性氢(HI)的数据从南银河系平面调查(SGPS)已被用于与新的1420兆赫无线电连续观测与巨型米波射电望远镜(GMRT)进行组合。结果如下:根据新的观测和对档案数据的分析,我们首次提供了到SNR G15.4+0.1的距离的可靠估计,并发现了位于相同距离的分子云。根据HI吸收特征,我们估计到G15.4+0.1的距离为4.8+/-1.0kpc。13 CO观测清楚地显示了一个大约5弧分大小的分子云,有两个明亮的团块,标记为A和B,团块A与HESS J1818-154的位置相关,团块B与射电SNR壳层最明亮的北部边界重合。HI吸收和13 CO排放研究表明分子物质和残余物之间可能存在相互作用。我们估计分子气体的质量和密度为:A团为(1.2+/-0.5 <$X 10^3 M_sun)和(1.5+/-0.4 <$X 10^3 cm^-3),B团为(3.0+/-0.7 <$X 10^3 M_sun)和(1.1+/-0.3 <$X 10^3 cm^-3)。计算表明,分子团簇A的平均密度足以产生探测到的伽马射线通量,因此有利于高能发射的强子起源。
2013-09-24 astro-ph.HE
Bell-Instability-Mediated Spectral Modulation of Hadronic Gamma Rays from a Supernova Remnant Interacting with a Molecular Cloud
超新星遗迹(SNRs)被认为是银河系宇宙射线加速的场所。然而,宇宙射线加速的细节仍然没有得到很好的理解。γ射线观测是研究宇宙线加速的有效方法,因为强子γ射线可以追踪~GeV能量以上的高能宇宙线。传统的理论预测,强子γ射线显示出一个平坦的vFv谱从π介子产生的阈值能量的最大能量的扩散冲击加速。在本文中,通过采用数值模拟,解决了分子云的磁流体动力学和宇宙射线的扩散传播的混合系统,我们证明了强子伽马射线谱可以比传统的一个更难,调制谱变得与观测一致。这种变化的机制是:在超新星爆炸冲击波中被加速的宇宙射线传播到一团分子云中。云中的宇宙射线流诱发了所谓的贝尔不稳定性,贝尔不稳定性在云中诱发了阿尔芬波。感应的磁场波动通过减小低于~1 TeV能量的宇宙射线的扩散系数来防止宇宙射线的进一步入侵。这一机制加强了最近井上等人关于分子云周围磁场放大的类似光谱修改的主张。(2012)和Celli et al.(2018年)。
2019-02-13 astro-ph.HE
VER J2019+407 and the Cygnus Cocoon
目前的伽马射线观测站在研究超新星遗迹(SNRs)等潜在宇宙射线加速器方面取得了重大进展,但研究从其母加速器飞行的宇宙射线仍然是一个非常感兴趣的话题。费米伽马射线太空望远镜(FGST)发现了一个4平方度的伽马射线辐射区域,能量在3 GeV到100 GeV之间。这个结构位于天鹅座OB 2星协和γ-天鹅座SNR之间,后者在10 GeV以上的γ射线中是明亮的。大气切伦科夫天文台VERITAS也看到VHE(> 100 GeV)伽马射线发射方向的伽马-天鹅座(VER J2019+407)。我们讨论了VER J2019+407与γ-Cygni SNR和茧的关系。玩具模型模拟用于评估使用VERITAS在极高能量下检测茧的前景,以及这些能量下的茧发射可能影响VER J2019+407形态和光谱测量的方式。
2013-07-31 astro-ph.HE
Multiwavelength studies of G298.6$-$0.0: An old GeV supernova remnant interacting with molecular clouds
与超新星遗迹(SNRs)相关的强子$γ$射线源可以作为宇宙射线从SNRs逃逸的秒表,随着时间的推移,宇宙射线逐渐从最高能量的粒子发展到最低能量的粒子。在这项工作中,我们分析了13.7年的\emph{Fermi} -LAT数据,研究了在SNR G298.6 $-$ 0.0区域内或附近的$γ$射线特征。用$γ$射线空间分析,我们检测到三个点状成分。其中,Src-NE位于SNR壳的东部,Src-NW与SNR的西部边缘相邻。Src-NE和Src-NW在1.8~GeV附近或以下的能量处出现了光谱突变,表明它们的SNR年龄为$>$ 10~kyr。利用Chandra-ACIS数据,我们还研究了G298.6 $-$ 0.0区域的X射线辐射。我们检测到一个扩展的千电子伏源具有中心填充结构内的无线电壳。的X射线光谱很好地拟合的模型,假设碰撞电离平衡的热等离子体,进一步支持旧的SNR年龄。根据我们对南天CO线和ATCA-Parkes HI线资料的分析,我们确定了从我们到G298.6 $-$ 0.0的运动学距离为$\sim$ 10.1千秒差距。这一距离意味着$\sim$ 15.5秒差距的SNR的大的物理半径,这是$>$ 10千年年龄的额外证据。此外,CO数据立方体使我们能够三维定位的分子云(MC)可能与SNR G298.6 $-$ 0.0的相互作用,并可以解释强子$γ$ -射线在Src-NE或Src-NW…
2023-01-17 astro-ph.HE
A source of gamma rays coincident with the shell of the supernova remnant CTB 80
CTB 80(G69.0+2.7)是一个相对较老的超新星遗迹(SNR),具有复杂的射电形态,在脉冲星PSR B 1951 +32附近有三个延伸的射电臂和一个射电和X射线星云。本文报道了用\emph{Fermi} -LAT数据对CTB 80区GeV辐射的研究。发现了一个扩展源,其大小为1.3 $^\circ$,与与SNR相关的红外外壳的大小相匹配。GeV的发射,检测到的能量为$\sim 20$ GeV,是更显着的位置,北部的无线电手臂,以前的观测表明,SNR冲击与周围的物质相互作用。强子和轻子的情况下,可以重现多波长的数据相当不错。强子宇宙线所需的能量密度是相当大的本地银河值和γ射线轻子发射主要是由于韧致辐射相互作用。我们的结论是,GeV粒子仍然被捕获或加速的SNR产生所观察到的高能量发射时,与周围的材料相互作用。
2021-01-11 astro-ph.HE
HESS J1858+020: A GeV-TeV source possibly powered by CRs from SNR G35.6-0.4
内容:超新星遗迹(SNR)G35.6-0.4显示了一个非热射电壳层,然而,迄今为止还没有发现它的γ射线或X射线对应物。在SNR附近发现了一个TeV源HESS J1858+020,该源在空间上与3.6 kpc处的一些云相关。目的:为了更好地理解HESS J1858+020的起源,我们进一步通过Fermi-LAT分析和强子模拟研究了SNR宇宙射线(CRs)与云之间的联系。方法:我们进行了费米LAT分析,以探讨GeV的发射和周围的SNR。我们探索了SNR物理与以前观察到的多波长数据。我们用信噪比的失控CR建立了一个强子模型来解释GeV-TeV的观测。结果:我们发现了一个硬GeV源(SrcX 2),它与HESS J1858+020和3.6 kpc的分子云复合物在空间上一致。此外,软GeV源(SrcX 1)被发现在SNR的北部边缘。SrcX 2的GeV能谱与HESS J1858+020的TeV能谱一致。整个γ射线谱的范围从几个GeV到几十个TeV,它遵循指数为~2.15的幂律。我们讨论了几个观测证据,以支持中年信噪比的论点。使用失控的CR从SNR,我们的强子模型解释了在HESS J1858+020的GeV-TeV的排放,与扩散系数,远低于银河系的值。
2021-01-14 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
Search for Galactic Cosmic Ray Sources with H.E.S.S
超新星遗迹(SNRs)是加速银河宇宙射线的主要候选者。宇宙射线与周围物质相互作用的示踪剂是TeV能量的伽马射线,可以用地面切伦科夫望远镜(如H.E.S.S.)观察到。近年来,H.E.S.S.已经检测到了几个SNRs和SNRs与分子云的相互作用。在这里,目前的结果,这些意见和可能的轻子和强子的情况进行了讨论。结果表明,SNRs很可能是银河系宇宙射线的来源。
2012-01-03 astro-ph.HE
MAGIC observations provide compelling evidence of the hadronic multi-TeV emission from the putative PeVatron SNR G106.3+2.7
在不同的$γ$射线设备上,在1- 100 TeV能量下探测到的SNR G106.3+2.7是最有希望的PeVatron候选者之一。该信噪比具有彗星形状,可以分为头部和尾部区域,具有不同的物理条件。然而,由于现有观测数据的位置精度和/或角分辨率有限,无法确定在哪个区域产生100 TeV的发射。此外,还不清楚$γ$射线发射的起源是轻子还是强子。与早期的$γ$射线数据集相比,这些新的MAGIC数据提供了更好的角分辨率,我们的目标是通过在TeV能量下以0.1 $^\circ$分辨率解析SNR G106.3+2.7来揭示PeV粒子的加速位点和发射机制。我们检测到扩展的$γ$射线发射空间一致的无线电连续发射的头部和尾部的SNR G106.3+2.7。事实上,我们检测到一个显着的$γ$ -射线发射能量超过6.0 TeV的尾部区域只表明,超过10 TeV的排放,检测到的空气簇射实验(Milagro,HAWC,西藏AS $γ$和LHAASO),只从SNR尾部发射。在这个假设下,头区的多波长光谱可以用强子或轻子模型来解释,而尾区的轻子模型与10 TeV以上的发射和X射线相矛盾。与此相反,强子模型可以重现所观察到的光谱在尾部的假设质子谱的截止能量为$\sim 1$ PeV的尾部区域。在这个中年SNR(4- 10 kyr)中如此高的能量发射可以通过考虑过去从SNR逃逸的质子与周围稠密气体相互作用的情况来解…
2022-11-28 astro-ph.HE
Spatially decomposed $γ$-ray features surrounding SNR Kes 79 & PSR J1853+0056
自上次对中年超新星遗迹(SNR)Kes 79(Auchettl等人,2014)进行分析以来,费米大面积望远镜(LAT)数据和分析工具已经有了实质性的改进。最近的多波长研究证实了它与分子云的相互作用。在Kes 79以北的$0.36\degr$附近,一颗强大的脉冲星PSR J1853+0056也值得我们关注。在这项工作中,我们分析了11.5年的费米-LAT数据,调查PDMATHAMN射线功能/周围这个复杂的区域。我们的结果表明,在0.1- 50 GeV的能量范围内,对该区域的探测更为显著($\sim$ 34.8 $σ$)。利用$\ge$ 5 GeV数据,我们探测到两个扩展源-- Src-N(较亮的一个,半径为$\approx0.31\degr$)集中在SNR的北面,同时包围PSR J1853+0056,Src-S(半径为$\approx0.58\degr$)集中在SNR的南面。它们的光谱具有不同的峰值能量(Src-N的$\sim$为1.0 GeV,Src-S的$\lesssim$为0.5 GeV),表明它们的起源不同。在我们的强子模型中,包括从激波云碰撞泄漏的宇宙射线(CR),即使有极端值的参数,SNR Kes 79无论如何不能提供足够的CR到达云Src-N解释本地GeV的频谱。我们认为Src-N辐射主要是由PSR J1853+0056驱动的脉冲星风星云(PWN)产生的。另一方面,我们…
2022-02-03 astro-ph.HE
VER J2227+608: A Hadronic PeVatron Pulsar Wind Nebula?
我们报告的GeV的$γ$射线发射的检测从甚高能量(VHE)$γ$射线源VER J2227+608与SNR G106.3+2.7的“尾巴”区域。GeV的$γ$ -射线的发射扩展和空间上与CO发射跟踪的分子云一致。VER J2227+608的宽频带GeV到TeV的发射可以很好地用指数为1.90 $\pm$ 0.04的单一幂律函数拟合,没有明显的向高能量的光谱截止指示。$γ$射线发射的纯轻子模型可以被X射线和TeV数据稍微排除。在强子模型中,CR的低能含量和硬$γ$射线谱,结合中心亮源结构,表明VER J2227+608可能是由PWN而不是SNR的冲击提供动力。质子分布的截止能量需要高于$\sim$ 400 TeV,这使其成为一个有吸引力的PeVatron候选者。未来即将建立的大型高空空气簇射天文台(LHAASO)和北部的切伦科夫望远镜阵列(CTA-North)的观测可以区分这些模型,并限制超新星遗迹中宇宙射线的最大能量。
2019-10-09 astro-ph.HE
GeV Gamma-ray Emission and Molecular Clouds towards Supernova Remnant G35.6$-$0.4 and the TeV Source HESS J1858+020
在$γ$射线观测中,很难区分强子过程和轻子过程,而这对揭示宇宙线的起源至关重要。作为这方面的努力,我们专注于这项工作的复杂的$γ$射线发射区,其中部分重叠的身份不明的TeV源HESS~J1858+020,并包括超新星遗迹(SNR)G35.6 $-$ 0.4和HII区G35.6 $-$ 0.5。我们重新分析了CO线,HI,和费米-LAT的GeV $γ$射线发射数据的这个区域。分子和HI数据的分析表明SNR G35.6 $-$ 0.4和HII区域G35.6 $-$ 0.5位于不同的距离。对GeV $γ$射线的分析表明,GeV辐射来自两个点源:一个(SrcA)与SNR一致,另一个(SrcB)与HESS J1858+020和HII区域G35.6 $-$ 0.5一致。SrcA的GeV辐射可以用SNR-MC缔合的强子过程来解释。SrcB的GeV波段光谱和HESS J1858+020的TeV波段光谱可以通过指数为$\sim$ 2.2的幂律函数平滑地连接。连接的光谱很好地解释了强子发射,质子的截止能量超过1 PeV。因此,它表明在HII区域存在潜在的PeVatron,并且应该通过超高能量观测进一步验证,例如,拉阿索
2022-04-26 astro-ph.HE
Evidence for VHE emission from SNR G22.7-0.2 region with H.E.S.S
用H.E.S.S. S在W 41视场中对超新星遗迹G22.7-0.2的观测望远镜阵列的观测结果表明,从该物体的方向发出了非常高能量的伽马射线。发射区域在空间上与13 CO数据中可见的分子云一致,表明TeV发射的强子起源,尽管还讨论了XMM-牛顿卫星X射线观测带来的其他情况。本文介绍了H.E.S.S.以及相关的多波长信息。
2011-11-03 astro-ph.HE
Interaction between Molecular Clouds and MeV-TeV Cosmic-ray Protons Escaped from Supernova Remnants
最近在几个超新星遗迹(SNRs)周围发现的X射线中性铁线(Fe I Kα,6.40 keV)表明,MeV宇宙线(CR)质子分布在SNRs周围,并与那里的中性气体发生相互作用。我们建议,这些兆电子伏的CR是那些已被加速的SNR与GeV-TeV的CR。在我们的分析模型中,当SNR与分子云碰撞时,MeV的CR仍然被限制在SNR中。碰撞后,MeV的CRs泄漏到云中,产生中性铁线辐射。另一方面,GeV-TeV的CR已经从SNRs中逃逸出来,并通过与SNRs周围的分子云相互作用发射伽马射线。我们将这个模型应用于信噪比W28和W 44,并表明它可以重现铁线强度和γ射线谱的观测。这可能是另一个支持的强子方案的伽马射线发射从这些SNR。
2019-08-23 astro-ph.HE
Predictions for gamma-rays from clouds associated with supernova remnant PeVatrons
星际云可以作为强子宇宙射线的目标材料;通过非弹性质子-质子碰撞产生的伽马射线和空间上与云相关联的伽马射线提供了有效粒子加速的关键指标。然而,即使PeVatron源达到PeV能量,云和加速器系统必须满足几个条件,以产生可检测的伽马射线通量。在这篇文章中,我们讨论了云和加速器的必要属性。使用现有的超新星遗迹(SNR)和星际云目录,并假设粒子加速到PeV能量在附近的SNR,我们产生了一个排名最有前途的目标系统的候选名单,预测可检测到的伽马射线通量。我们讨论了未来的设施,包括CTA和SWGO的检测前景,并比较我们的预测与已知的伽马射线源,包括超高能量源最近检测到的LHAASO。一系列的模型方案进行了测试,包括扩散系数和粒子谱的变化,在我们的候选名单中的最佳候选云是一致的明亮。平均而言,可检测的伽马射线通量更有可能用于更大质量的云;对于SNR和云之间的分离距离较低的系统;以及由于粒子穿过分离距离所需的时间,对于稍微旧的SNR。
2021-08-04 astro-ph.HE
PeVatron Candidate SNR G106.3+2.7 in a Low-density Cavity: a Multiwavelength Test
本文通过X射线和γ射线观测约束SNR G106.3+2.7周围的ISM密度,结合宇宙线传播与强子核相互作用建模,证明其处于低密度空腔中,从而支持其作为质子PeVatron候选体。
2024-01-05 astro-ph.HE
Fermi-LAT Discovery of GeV Gamma-ray Emission from the Vicinity of SNR W44
我们报告的探测GeV的伽马射线发射的分子云复杂的超新星遗迹(SNR)W 44周围使用大面积望远镜(LAT)的费米。先前报道的SNR W 44的伽马射线发射可能来自残骸内密集的无线电发射细丝,而似乎来自周围分子云复合体的伽马射线发射可以归因于从W 44逃逸的宇宙射线(CR)。与分子云复合体相关的同步辐射的未检测表明,中性π介子衰变产生的强子碰撞作为伽马射线发射机制。据估计,进入逃逸CRs的总动能为(0.3- 3)× 10 ^{50}尔格,这与SNRs是银河系CRs主要来源的推测大致一致。
2012-03-14 astro-ph.HE
Cosmic Ray Antiprotons from Nearby Cosmic Accelerators
PAMELA实验测量的反质子通量可能来自银河系的宇宙射线源。这些反质子预计将在宇宙射线质子和原子核与冷质子的相互作用中产生。伽马射线也在某些宇宙加速器内部的类似相互作用中产生。我们考虑费米LAT观测到的几个附近的超新星遗迹。其中许多与分子云有关。伽马射线已被检测到从这些来源,最有可能起源于衰变的中性介子产生的强子相互作用。利用这些信噪比观测到的γ射线通量,分析了它们对地球附近观测到的宇宙射线反质子通量的贡献。
2015-01-07 astro-ph.HE
GeV emission in the region of Vela: a new view of the supernova remnant
ECCI/CITIC, Universidad de Costa Rica(哥斯达黎加大学 ECCI/CITIC);Escuela de Física, Universidad de Costa Rica(哥斯达黎加大学物理学院)
利用机器学习分类和费米-LAT数据分析,发现船帆座超新星遗迹区域内的多数点源是虚假的,而GeV伽马射线主要来自扩展源,其谱形更符合强子模型。
2026-04-18 astro-ph.HE
An interacting molecular cloud scenario for production of gamma-rays and neutrinos from MAGIC J1835-069, and MAGIC J1837-073
最近,MAGIC望远镜在射电SNR G24.7+0.6附近的银道面上观测到三个TeV伽马射线扩展源。其中,PWN HESS J1837-069是HESS天文台在其第一次银道平面巡天期间发现的。另外两个源,MAGIC J1835-069和MAGIC J1837-073是首次在如此高的能量下被探测到。在这里,我们将表明,从SNR G24.7+0.6和HESS J1837-069观测到的伽马射线可以解释的PWN/SNR加速的宇宙射线与周围物质的强子相互作用。我们将进一步证明,从MAGIC J1837 $-$ 073观测到的伽马射线可以通过来自PWN HESS J1837-069的逃逸宇宙射线与MAGIC J1837-073位置的分子云的强子相互作用来解释。在MAGIC J1835 $-$ 069和SNR G24.7+0.6或PWN HESS J1837 $-$ 069之间未发现此类关联。我们已经研究了SNR G24.7+0.6/ PWN HESS J1837-069中宇宙射线粒子可达到的最大能量,以及未来伽马射线望远镜探测它们的可能性。对上述来源的TeV中微子发射的研究表明,HESS J1837 $-$ 069应该在几年的观测中被IceCube Gen-2中微子望远镜探测到。
2021-08-04 astro-ph.HE
Likely GeV emission from an old Supernova Remnant: SNR G206.9+2.3
本文首次报道了一个新的$γ$射线超新星遗迹G206.9+2.3。我们在分析了费米大天区望远镜(Fermi-LAT)12.4年的观测数据后得出了这一结论。在0.2-500 GeV能区,残余物的光子通量为(1.19 $\pm$ 0.59)10 $^{-9}$ cm $^{-2}$ s $^{-1}$,幂律谱指数为2.22 $\pm$ 0.19。此外,我们发现,从四个不同的能带的整体拟合的检验统计值大于9。我们确定这是一个真实的$γ$射线信号。此外,我们发现它的GeV空间位置与它的无线电波段的位置很好地吻合。其光谱能量分布和光变曲线性质与SNRs相似。我们认为,新的$γ$射线源是一个可能的对应SNR G206.9+2.3。因此,我们讨论了它可能的轻子或强子起源。
2021-05-20 astro-ph.HE
A GeV to TeV view of shell-type SNRs
超新星遗迹(SNRs)壳层的激波加速被假设为产生大量银河宇宙射线的机制,可能高达PeV的能量。一些信噪比已经被证明可以将宇宙射线加速到TeV能量或更高。但是,哪些SNRs确实是质子和原子核的有效加速器呢?它们能有效加速粒子的最大能量是多少?非热辐射的测量,特别是在伽马射线领域,是回答这些问题的关键。高海拔水切伦科夫(HAWC)天文台,测量北部TeV伽马射线天空,是目前VHE(甚高能量,>100 GeV)范围内最灵敏的宽视场测量仪器,并记录了五年多的数据。费米卫星上的大面积望远镜(LAT)已经测量了十多年的GeV伽马射线天空。结合这两种仪器的测量,可以研究SNR在许多数量级能量上的伽马射线发射。在这次演讲中,我将展示VHE伽马射线发射的测量费米-LAT探测SNRs与HAWC天文台。
2021-08-05 astro-ph.HE