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利用 BL~Lacs 的 TeV 观测估计河外背景光

高能天体物理现象 2015-06-22 v1

摘要

高能峰化类星体 (high energy peaked blazars) 的甚高能 (VHE) 伽马射线谱指数与其对应的红移 strongly 相关,而在 X 射线或 GeV 波段未观察到此类相关性。我们将这种相关性归因于 TeV 光子与河外背景光 (EBL) 的光子 - 光子吸收效应,并利用这一点计算了 EBL 的允许通量范围,该结果独立于以往的估计。我们样本中源观测到的 VHE 谱可以很好地用幂律近似,如果假设去吸收谱也是幂律,那么我们表明 EBL 的谱形状为 ϵn(ϵ)klog(ϵϵp)\epsilon n(\epsilon) \sim k log(\frac{\epsilon}{\epsilon_p}) 。我们估计了定义 EBL 谱的参数 kkϵp\epsilon_p 的取值范围,使得内禀 VHE 谱与红移的相关性被消除。估计出的 EBL 仅取决于观测到的相关性和源谱为幂律的假设。具体而言,它不依赖于源的光谱建模或辐射机制,也不依赖于通过宇宙学计算获得的任何理论 EBL 谱形状。估计出的 EBL 谱与不同观测所施加的上下限一致。此外,它也与通过宇宙学演化模型获得的理论估计非常吻合。

关键词

引用

@article{arxiv.1409.3693,
  title  = {Estimation of the Extragalactic Background Light using TeV Observations of BL~Lacs},
  author = {Atreyee Sinha and Sunder Sahayanathan and Ranjeev Misra and Sagar Godambe and B. S. Acharya},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1409.3693},
  year   = {2015}
}

备注

28 pages, 5 figures, Accepted for publication in The Astrophysical Journal