高度带电氩离子的X射线发射实验室测量
高能天体物理现象
2019-01-09 v2
摘要
原子模型中的不确定性会在计算弱双电子复合（DR）卫星线通量时引入显著的额外系统误差，影响其他弱谱线的探测与通量测量。一个重要的例子是 Ar XVII He-beta DR，其预期存在于星系团的炽热星系团介质（ICM）发射中，并可能影响被提议为暗物质相互作用次级发射的 3.5 keV 线通量的测量。我们利用劳伦斯利弗莫尔国家实验室的电子束离子阱（EBIT-I）与 X 射线谱仪量子量热计（XRS/EBIT）开展了一系列实验，以检验 3.5 keV 线的 Ar XVII He-beta DR 起源。我们在模拟电子温度 Te=1.74 keV 下使用 EBIT-I 的麦克斯韦模拟器模式，测量了类氦与类锂氩共振 DR 后的 X 射线发射。在合理的等离子体参数假设下，测得的 Ar XVII He-beta DR 线通量过弱，不足以解释 3.5 keV 线中的通量。因此，我们排除了 Ar XVII He-beta DR 作为 3.5 keV 线显著贡献源的可能。我们还提供了原子理论与 EBIT 实验结果的全面比较。
引用
@article{arxiv.1803.03693,
title = {Laboratory Measurements of X-Ray Emission from Highly Charged Argon Ions},
author = {Esra Bulbul and Adam Foster and Gregory V. Brown and Mark W. Bautz and Peter Beiersdorfer and Natalie Hell and Caroline Kilbourne and Ralph Kraft and Richard Kelley and Maurice A. Leutenegger and Eric D. Miller and F. Scott Porter and Randall K. Smith},
journal= {arXiv preprint arXiv:1803.03693},
year = {2019}
}
备注
Accepted for publication in ApJ. 11 pages, 5 figures