切伦科夫望远镜阵列天文台对重银河宇宙线的灵敏度及粒子谱形状
高能天体物理现象
2025-01-13 v2
摘要
银河宇宙线(GCRs)的起源以及超新星遗迹(SNRs)作为宇宙线(CR)加速器的潜在作用仍然是持续争论的主题。为了进一步阐明这一主题,我们研究了两个超新星遗迹 RX J1713.7-3946 和 HAWC J2227+610 的谱形状,并为切伦科夫望远镜阵列天文台(CTAO)进行了模拟。先前对这两个源的多波长(MWL)分析显示,在高能区存在重要的强子贡献。由超新星遗迹加速的银河宇宙线与加速器周围介质的相互作用导致一个产生伽马射线(-rays)的介子衰变(PD)过程。这些可被 CTAO 探测到的辐射提供了一种间接定位宇宙线源的方法。我们考虑了两种情景:重宇宙线的贡献以及粒子谱的不同截断锐度()。模拟通过使用不同的宇宙线成分分布(质子、CNO、Fe)和从 =0.5 到 =1.5 的不同锐度值进行。结果表明,在本文研究的情况下,CTAO 将提高对 -射线谱形状的灵敏度。这使我们能够区分质子和重宇宙线,并获得关于 值的信息,从而了解不同的加速情景。
引用
@article{arxiv.2410.21199,
title = {Cherenkov Telescope Array Observatory sensitivity to heavy Galactic Cosmic Rays and the shape of particle spectrum},
author = {Coline Dubos and Pooja Sharma and Sonal Patel and Tiina Suomijärvi},
journal= {arXiv preprint arXiv:2410.21199},
year = {2025}
}
备注
22 pages, 10 figures