X射线二元星系的天体粒子
高能天体物理现象
2024-11-06 v2
摘要
最近观察到来自银河平面的高能中子暗示了银河系中丰富的质子宇宙射线源。我们探讨了吸积质子质量黑洞的冠层作为此类天体粒子发射器的作用。我们指出，冠层区域内的粒子加速和相互作用时间尺度与X射线源的紧凑性相关。因此，尽管其质量和物理尺寸差异巨大，活动星系核和黑洞X射线二元星系 (XRB) 的核心也可能发生类似的中子辐射过程。我们将该模型应用于 Cygnus X-1 这一 well-measured 的 XRB，发现伴随中子辐射而产生的级联伽马射线自然解释了仅在源 hard 状态期间出现的 GeV 伽马射线，同时状态平均伽马射线解释了 LHAASO 在 20 TeV 以上的观测。我们指出，XRB 冠层可能对银河系宇宙射线和银河平面中子flux贡献显著。我们的模型预测来自明亮银河系 XRB 的可变高能中子辐射，可能被 IceCube 和未来的中子观测站观察到。
关键词
引用
@article{arxiv.2410.02119,
title = {Astroparticles from X-ray Binary Coronae},
author = {Ke Fang and Francis Halzen and Sebastian Heinz and John S. Gallagher},
journal= {arXiv preprint arXiv:2410.02119},
year = {2024}
}
备注
11 pages, 4 figures, to appear in ApJL