超新星遗迹 HB9 周边伽马射线探测及其对扩散激波加速历史的启示

我们分析了来自 \textit{Fermi}-LAT 12 年观测的超新星遗迹（SNR）HB9（G160.9+2.6）邻近区域的 GeV 伽马射线发射数据，以量化该 SNR 中扩散激波加速（DSA）的演化。在 HB9 邻近存在分子云，其位置在视线方向上与 SNR 壳层不重合。我们探测到高于 1~GeV 且与两个显著云区空间重合的显著伽马射线发射，以及来自 SNR 壳层的发射，后者与先前研究结果一致。每个区域高于 1~GeV 的能谱用简单幂律函数 $dN/dE \propto E^{-\Gamma}$ 拟合。拟合结果表明，幂律指数 $\Gamma$ = $1.84 \pm 0.18$ 与 $1.84 \pm 0.14$ 的谱比 SNR 壳层处 $\Gamma$= $2.55 \pm 0.10$ 的谱更硬。发现来自云区的观测谱与理论预期的、起源于从 SNR HB9 逃逸的质子的伽马射线发射一致，其中粒子可被加速到比当前壳层处更高的能量。所得 SNR 邻近的扩散系数与银河系平均值相当。