超新星遗迹中加速粒子逃逸到分子云中的伽马射线辐射

我们提出了一个来自大质量年轻恒星爆炸的核心坍缩超新星的伽马射线辐射模型。超新星遗迹的快速正向激波可以在由强大的超新星前恒星风吹出的空腔中，通过扩散激波加速（DSA）加速粒子。作为非线性DSA的基本部分，一部分加速粒子逃逸出激波，并与周围的大质量致密壳层相互作用，产生硬光子辐射。为了计算这种辐射，我们开发了一种新的蒙特卡洛技术，用于将超新星遗迹正向激波产生的宇宙射线传播到致密的外部物质中。该技术被纳入一个演化的超新星遗迹流体动力学模型中，该模型包括宇宙射线对超新星遗迹演化的非线性反馈、逃逸宇宙射线以及仍被困在遗迹内的宇宙射线的产生，以及来自被困和逃逸宇宙射线的宽带辐射。虽然我们的宇宙射线-流体动力学-逃逸组合模型非常通用，适用于核心坍缩和热核超新星，但我们在此讨论中选取的参数更典型于来自非常大质量恒星的超新星遗迹，其发射光谱与直接与分子云相互作用的较低质量前身星产生的光谱有所不同。