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来自暂时伽马抑制耀变体的宇宙 neutrinos

高能天体物理现象 2021-04-28 v2

摘要

尽管 2017 年高能 neutrino 与耀变体 TXS 0506+056 的明显耀发态之间已被揭示存在关联,但导致天体物理粒子加速和 neutrino 产生的机制仍不确定。近期研究发现,当对 γ\gamma 射线透明时,γ\gamma 耀发耀变体并不具备质子产生 neutrino 的不透明度。在此我们给出一种替代解释的观测证据,其中 γ\gamma 射线辐射在高效 neutrino 产生期间被抑制。大密度的质子和靶光子有助于产生 neutrino,同时由于大的 γγ\gamma \gamma 不透明度暂时抑制了可观测的 γ\gamma 辐射。我们表明,当 IceCube 记录到相符的高能 neutrino IC-190730A 时,耀变体 PKS 1502+106 的 Fermi-LAT γ\gamma 通量处于局部极小值。利用 OVRO 40 米望远镜的数据,我们发现 PKS 1502+106 在相符 neutrino IC-190730A 时段的射电辐射处于高态,与此前射电与 γ\gamma 通量在低态和高态均相关的时段形成对比。这指向一种在 neutrino 产生时 γ\gamma 受抑制的活跃外流。我们在其他耀变体中发现类似的局部 γ\gamma 抑制,包括 TXS\,0506+056 的 MAGIC TeV 通量以及耀变体 PKS B1424-418 在相符 IceCube neutrino 探测时的 Fermi-LAT 通量。利用暂时的 γ\gamma 抑制,neutrino-耀变体相符搜索的灵敏度可能远高于先前假设,从而有望利用已有数据确定 IceCube 弥散 neutrino 通量的起源。

关键词

引用

@article{arxiv.2009.09792,
  title  = {Cosmic neutrinos from temporarily gamma-suppressed blazars},
  author = {Emma Kun and Imre Bartos and Julia Becker Tjus and Peter L. Biermann and Francis Halzen and György Mező},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2009.09792},
  year   = {2021}
}

备注

8 pages, 3 figures, accepted to ApJ Letters