人马矮球状星系中毫秒脉冲星产生的伽马射线发射
高能天体物理现象
2022-09-12 v2 星系天体物理
摘要
费米气泡是源自银河系核球的巨大伽马射线发射叶状结构，发现于费米伽马射线空间望远镜上大视场望远镜收集的约1-100 GeV数据中。先前研究揭示了费米气泡内的子结构，被解释为星系超大质量黑洞准直外流的特征。此处我们通过空间模板分析表明，与最亮子结构区——所谓茧状结构——相关的多数伽马射线发射很可能来自人马矮球状（Sgr dSph）星系。这一大型银河系卫星从太阳系位置看穿费米气泡。作为受潮汐与冲压剥离的遗迹，Sgr dSph无正在进行恒星形成，但我们仍证明该矮星系的毫秒脉冲星（MSP）族可合理提供我们分析关联其恒星模板的伽马射线信号。所测谱可由Sgr dSph所属MSP注入的高能电子-正电子对对宇宙微波背景光子的逆康普顿散射，加之这些天体的磁层发射自然解释。该发现合理暗示MSP在年老恒星族中产生显著伽马射线发射，可能干扰银心、仙女星系及其他大质量银河系矮球状星系等区域的暗物质间接搜寻。
引用
@article{arxiv.2204.12054,
title = {Gamma-ray emission from the Sagittarius Dwarf Spheroidal galaxy due to millisecond pulsars},
author = {Roland M. Crocker and Oscar Macias and Dougal Mackey and Mark R. Krumholz and Shin'ichiro Ando and Shunsaku Horiuchi and Matthew G. Baring and Chris Gordon and Thomas Venville and Alan R. Duffy and Rui-Zhi Yang and Felix Aharonian and J. A. Hinton and Deheng Song and Ashley J. Ruiter and Miroslav D. Filipović},
journal= {arXiv preprint arXiv:2204.12054},
year = {2022}
}
备注
Updated to match version accepted for publication in Nature Astronomy (2022). 14 pages main text, 3 main figures, 7 extended data figures. For published version of the paper, see https://rdcu.be/cUZ6X