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小红点作为隐藏的中微子来源

高能天体物理现象 2026-04-29 v2

摘要

小红点(LRDs)是高红移 (z4z\sim 4-77) 处被詹姆斯·韦伯太空站发现的诡异且紧凑的红色星系。广泛的发射线缺乏 X 射线和射电信号,暗示它们内含嵌入密集气体包围层的吸积超大质量黑洞。这种黑洞-包围层配置促进了高效的光子-质子相互作用和中微子产生。值得注意的是,它们观察到的源数密度和亮度与漫射中微子背景的能量情况相符。我们考虑黑洞发射相对论性喷流和外流,并通过包围层中低密度的极地喷管传播,其中发生粒子加速和中微子发射。这导致 LRDs 实际上是隐藏的来源。我们的解析和数值计算表明,在乐观情景下,LRDs 可贡献约 30%30\% 的观察到的漫射背景在 TeV-亚太子能范围,主要通过光子-中子产生。 在高能中微子能量 105.5 GeV\gtrsim 10^{5.5}~{\rm GeV} 时,反伽马射线冷却会改变 resulting flavor ratio,为 IceCube-Gen2 和其他即将到来的中微子望远镜提供独特诊断。

引用

@article{arxiv.2601.11203,
  title  = {Little Red Dots as Hidden Neutrino Sources},
  author = {Riku Kuze and Kunihito Ioka and Kohta Murase and Shigeo S. Kimura and Kohei Inayoshi},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2601.11203},
  year   = {2026}
}

备注

19 pages, 7 figures, 1 table