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Cas A 超新星遗迹在射电与 X 射线下的自与交叉角功率谱

天体物理仪器与方法 2021-03-04 v1

摘要

壳层型超新星遗迹(SNR)Cas A 在几乎全部角尺度上展现出结构。先前研究表明射电辐射的角功率谱 (C)(C_{\ell}) 为折断幂律,与 MHD 湍流一致。该折断被认定为对应于壳层厚度的角尺度处从 2D 到 3D 湍流的转变。或者,这也可解释为由结-激波相互作用的能量注入驱动的 2D 逆级联。本文我们呈现了从档案 VLA 55GHz(C 波段)数据以及 Chandra X 射线数据(能量范围 A=0.61.0keV{\rm A}=0.6-1.0 \, \, {\rm keV}B=4.26.0keV{\rm B} =4.2-6.0 \, \, {\rm keV},二者均以连续谱为主)测得的 CC_{\ell}。不同辐射均示踪底层等离子体中的涨落并可能还有磁场,我们预期它们相关。我们利用不同辐射间的交叉 CC_{\ell} 对此进行量化。我们发现 X 射线 B 与射电和 X 射线 A 均强相关,然而 X 射线 A 仅与射电极弱相关。这支持这样一种图像:X 射线 A 以热轫致辐射为主,而 X 射线 B 为热轫致辐射与非热同步辐射的复合。此处测得的各种 CC_{\ell} 均呈现折断幂律行为。然而,斜率通常比射电中的更平缓,且折断位置也对应于更小的角尺度。这些发现为 Cas A 中湍流的性质与辐射机制提供了观测输入。

关键词

引用

@article{arxiv.2102.06092,
  title  = {Frequency Shift Algorithm: Application to a Frequency-Domain Multiplexing Readout of X-ray Transition-Edge Sensor Microcalorimeters},
  author = {D. Vaccaro and H. Akamatsu and J. van der Kuur and P. van der Hulst and A. C. T. Nieuwenhuizen and P. van Winden and L. Gottardi and R. den Hartog and M. P. Bruijn and M. D'Andrea and J. R. Gao and J. W. A. den Herder and R. W. M. Hoogeveen and B. Jackson and A. J. van der Linden and K. Nagayoshi and K. Ravensberg and M. L. Ridder and E. Taralli and M. de Wit},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2102.06092},
  year   = {2021}
}

备注

Accepted for publication on Review of Scientific Instruments