面向下一代 IACT 的年轻巨型恒星簇的形态学研究

PeVatron 术语指的是能够加速粒子至 PeV 能级的天体物理对象。其本质及粒子加速机制尚不明确，但当由 leptonic 或 hadronic PeVatron 加速的粒子与周围介质或辐射场发生相互作用时，便会产生超高能伽马射线。大气空气喷发观测站 LHAASO 检测到能量超过 100 TeV 的光子来自 43 个银河平面源，证明了太阳系内存在 PeVatron。其中一项检测结果为 1.4 PeV 光子，位于与 Cygnus OB2 空间对应位置，为年轻巨型恒星簇（YMSC）可作为 PeVatron 提供了有力线索。下一代喷气式望远镜将具备前所未有的能量和角分辨率，能够比 LHAASO 更好地分辨 YMSC。我们聚焦于 5 个在 CTAO 或 ASTRI Mini-Array 可见的 YMSC 及其环境样本。我们对 1 TeV 以上伽马射线辐射进行建模。我们制定了用于分类可作为未识别延伸 TeV 源检测的 YMSC 方法，并估算了区分不同类别源形态所需的观测时间。我们研究样本中源的形态，以识别其主要特征。我们使用 CTAO 或 ASTRI Mini-Array 的仪器响应函数（IRF）模拟所有源的观测。我们将其辐射分布与 HAWC 观测到的 TeV halo 进行比较。我们对其径向轮廓进行参数化，以发展分类方法并基于形态区分 YMSC 与 TeV halo。我们预期某些特征（如辐射峰值）是区分两类天体的关键。我们随后在第一批 LHAASO 目录的源样本中对其进行测试。