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开普勒超新星遗迹研究:基于射电频率数据的角功率谱估计

星系天体物理 2019-11-26 v1 高能天体物理现象

摘要

超新星遗迹(SNRs)具有多样的整体形态以及跨大范围尺度的丰富结构。对这些结构的定量研究可以揭示源自与周围介质相互作用和膨胀抛射物中湍流的密度和磁场涨落。我们使用 1.51.5GHz(L波段)和 55GHz(C波段)VLA数据来估计开普勒超新星遗迹同步辐射涨落的角功率谱 CC_{\ell}。这是通过使用新颖的、基于可见度的锥形网格化 CC_{\ell} 估计器完成的。我们发现,对于 =(1.96.9)×104\ell = (1.9 - 6.9) \times 10^{4},功率谱是一个断裂幂律,断裂点在 =3.3×104\ell = 3.3 \times 10^{4},断裂前后的幂律指数分别为 2.84±0.07-2.84\pm 0.074.39±0.04-4.39\pm 0.04。斜率 2.84-2.84 与二维柯尔莫哥洛夫湍流及之前对第谷超新星遗迹的测量结果一致。我们将此断裂解释为与超新星遗迹的壳层厚度(0.350.35 pc)有关,该厚度大致对应于 =3.3×104\ell = 3.3 \times 10^{4}(即 0.480.48 pc)。然而,对于 >6.9×104\ell > 6.9 \times 10^{4},L波段的估计 CC_{\ell} 可能主要受前景贡献主导,而C波段的幂律斜率 3.07±0.02-3.07\pm 0.02 大致与三维柯尔莫哥洛夫湍流一致,类似于在仙后座A和蟹状星云超新星遗迹的大 \ell 处观测到的情形。

关键词

引用

@article{arxiv.1909.03195,
  title  = {A study of Kepler supernova remnant: angular power spectrum estimation from radio frequency data},
  author = {Preetha Saha and Somnath Bharadwaj and Nirupam Roy and Samir Choudhuri and Debatri Chattopadhyay},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1909.03195},
  year   = {2019}
}

备注

10 pages, 6 figures, 8 tables. Accepted for publication in MNRAS Main journal