利用 Fermi-LAT 探索爆炸性散射喷流的伽马射线

我们首次系统性地研究爆炸性散射喷流(EDOs)作为银河系高能辐射源的潜在来源。EDOs 是年轻、巨型恒星形成区域中动力学相互作用产生的能量喷流，其物理条件使其成为宇宙射线加速的有前景的环境。利用 16 年 $0.2$--$500$ GeV Fermi-LAT 观测，我们研究了七个 EDOs 的伽马射线特性。其中三个 EDOs，DR21、G34.26$+$0.15 和 G5.89$-$0.39 显示与空间上重合的 GeV 辐射，而其余系统则未检测到。该样本中，DR21 作为最亮的候选者，检测显著性 $\geq 40\sigma$。其光谱良好地由带指数截止的幂律描述，$0.1$--$500$ GeV 波段的积分亮度为 $L_\gamma \simeq 2\times10^{35}\ \mathrm{erg\ s^{-1}}$。与喷流估计的动力学能相比较，推断的宇宙射线加速效率 $\leq 15\%$，与密集分子环境中冲击波的价值相符。能量和形貌支持 DR21 分子喷流与观察到的伽马射线之间的关联。我们的结果表明，EDOs 在伽马射线亮度和效率方面span 一个广泛的范围，暗示它们可能为银河系宇宙射线预算做出贡献。这激励了对额外 EDOs 的搜索以及对其环境的改进多波段表征。