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超级星云在散粒介质中的红外与 X 射线辐射

星系天体物理 2025-04-23 v1 高能天体物理现象

摘要

红外 (IR) 到 X 射线亮度比 (IRX) 是气体在超级星云 (SNR) 中冷却中尘埃作用的指示器。利用气体和星际多分布尘埃粒子的三维动力学,我们分析了 SNR 在非均匀介质中的演化。我们获得了来自 SNR 内部热气体 X 射线辐射以及扫过的 SNR 壳层 IR 辐射的面积亮度分布,以及 SNR 中平均气体温度 TXT_X。我们发现 IRX 随着 SNR 内的影响距离和年龄的变化而显著变化(约 3-30 倍)。在低非均匀性介质中,IRX 在 SNR 演化过程中迅速下降。另一方面,如果介质中存在大型不均匀性,IRX 在处于辐射相位的晚期由于冲击前缘未完全毁灭的碎片向热气体中补充尘埃,维持在较高水平。我们指出,辐射相位的开始决定了 TXIRXT_X - {\rm IRX} 图的演化。我们说明,气体金属度或密度降低会导致温度和 IRX 比值较高。我们讨论了这些结果如何应用于观测数据以分析超过 1 万年(即扫过的尘埃质量预期超过 SNR 产生的尘埃质量)的 SNR 在银河系和大马格拉塔云中的情况。

关键词

引用

@article{arxiv.2504.15940,
  title  = {Infrared and X-ray emission of a supernova remnant in a clumpy medium},
  author = {S. Yu. Dedikov and E. O. Vasiliev},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2504.15940},
  year   = {2025}
}

备注

14 pages, 7 figures, 1 table