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来自本地星系的扩散伽马射线

天体物理学 2009-11-06 v1

摘要

星系中的扩散伽马射线由宇宙射线与星际介质相互作用产生。随着 EGRET 观测的完成,唯一一颗检测到扩散伽马射线辐射的外星系是大银河系云。我们系统估算了本地星系的预期扩散伽马射线通量,并确定其由新一代伽马射线天文台如 GLAST 进行检测的可行性。对于每颗星系,预期的伽马射线通量仅取决于其总气体含量和其宇宙射线通量。我们提出了一种以超新星爆炸率为基础计算宇宙射线通量的方法,因为认为宇宙射线加速发生在此处。从观测数据中推导准确的超新星爆炸率是一个在我们计算中占主导不确定性因素。我们估算了本地星系的伽马射线通量,发现我们的预测对 LMC 与 SMC 以及 M31 的观测上限一致。安德鲁星系,通量约为 1.0×1081.0 \times 10^{-8} 颗粒 sec1^{-1} cm2^{-2} 以上 100 MeV,以及 SMC,通量约为 1.7×1081.7 \times 10^{-8} 颗粒 sec1^{-1} cm2^{-2} 以上 100 MeV,都预计可被 GLAST 探测。M33 的通量约为 0.11×1080.11 \times 10^{-8} sec1^{-1} cm2^{-2},处于检测极限。其他本地星系至少低于 GLAST 灵敏度两个数量级。

关键词

引用

@article{arxiv.astro-ph/0105207,
  title  = {Diffuse Gamma-Rays from Local Group Galaxies},
  author = {Vasiliki Pavlidou and Brian D. Fields},
  journal= {arXiv preprint arXiv:astro-ph/0105207},
  year   = {2009}
}

备注

20 pages, 1 embedded figure, AASTeX. To appear in ApJ