η Carinae中非热过程的伽马射线与X射线约束
高能天体物理现象
2020-03-25 v1
摘要
双星系统 Carinae是一个独特的实验室,可用于在广泛条件下研究粒子加速到高能的过程,包括近星点处极高的密度。迄今为止,关于这一重要系统中GeV 射线辐射的起源尚未达成共识。通过对 Carinae的Fermi-LAT完整数据集重新分析,我们表明其能谱与介子衰变起源一致。一个将X射线与射线辐射联系的单一轻子种群模型可被排除。在此,我们重访Ohm等人(2015)的物理模型,该模型基于与两颗星风中终止激波相关的两个加速区。我们得出结论:由原位加速电子的逆康普顿辐射主导了NuSTAR探测到的硬X射线辐射(近星点外的所有相位),而激波加速质子的介子衰变是射线辐射的来源。非常接近近星点时,硬X射线辐射出现明显凹陷,同时热X射线辐射反复消失,我们将其解释为系统中显著电子加速受到抑制所致。在我们的模型内,此相位下NuSTAR观测到的残余辐射可由加速质子相互作用产生的次级电子解释,与介子衰变射线辐射的变化一致。未来用H.E.S.S.、CTA和NuSTAR的观测应可证实或反驳这一情形。
引用
@article{arxiv.1911.01079,
title = {Gamma-ray and X-ray constraints on non-thermal processes in $\eta$ Carinae},
author = {R. White and M. Breuhaus and R. Konno and S. Ohm and B. Reville and J. A. Hinton},
journal= {arXiv preprint arXiv:1911.01079},
year = {2020}
}
备注
Submitted for publication to A&A