恒星形成星系晕中的高能粒子

为了判定星系晕中高能电子与质子与局域等离子体和辐射场的相互作用，并估算其在星系团内和星系际环境中的残余谱密度，需要对星系晕中高能电子和质子的能谱-空间分布进行定量建模。我们发展了一种基于详细扩散模型的半解析方法，用于计算晕中的粒子分布，该模型描述粒子从加速 site 的传播及在星系盘中的相互作用。我们模型的重要整体归一化基于GALPROP代码在星系盘中的详细建模结果。这为确定外盘粒子分布提供了基本输入，而外盘分布被用作计算广阔晕中分布的源项，涵盖一系列影响能量损失与传播模式的关键参数值。我们将该建模方法应用于两个侧向星暴星系NGC 4631和NGC 4666，近期对其内晕射电辐射的成图提供了所需的整体归一化。我们预测了这些星系晕中射电、X射线和伽马射线辐射的水平与空间轮廓。我们的定量建模使我们能估算恒星形成星系中电子与质子的总量热效率，并预测其在外晕和星系际空间中的残余谱分布。