利用IceCube探索耀变体中的强子相互作用
高能天体物理现象
2015-06-15 v1
摘要
背景：强子模型涉及耀变体喷流中物质（质子或原子核）的加速，由于高能质子与源环境中物质和/或辐射的相互作用，会产生高能光子和中微子发射。目的：本文表明，IceCube中微子望远镜在其40串配置（IC-40）下的灵敏度已经达到约束耀变体纯强子活动场景参数空间的程度。方法：假设整个源功率来自强子相互作用，并假设模型描述数据，我们基于Fermi观测到的伽马射线通量，同时结合IC-40观测，估计了耀变体的预期中微子通量。我们分别考虑两种情况以将可约束参数的数量保持在可接受水平：质子-质子或质子-伽马相互作用占主导。通过将IC-40灵敏度与一些最亮耀变体的预期中微子通量进行比较，我们约束了表征母高能质子谱的模型参数。结果：我们发现，当pp相互作用占主导时，可以对原初质子谱施加一些约束。例如，对于约束最严格的源3C 454.3，耀变体的甚高能部分谱被约束为比E^-2更硬，截断能量在E_cut > 10^18 eV范围内。当高能质子与软光子场的相互作用占主导时，我们可以找到对质子谱参数同样严格的约束。[删节]
引用
@article{arxiv.1305.3524,
title = {An exploration of hadronic interactions in blazars using IceCube},
author = {C. Tchernin and J. A. Aguilar and A. Neronov and T. Montaruli},
journal= {arXiv preprint arXiv:1305.3524},
year = {2015}
}
备注
accepted for publication in A&A