辐射无效吸积流中宇宙线加速的多信使检验
高能天体物理现象
2019-12-03 v3 高能物理 - 唯象学
摘要
活动星系核(AGNs)的核心被认为是 IceCube 中微子的来源,而最近的数值模拟表明,赛弗特星系的热 AGN 冕和低光度 AGN(LLAGNs)的辐射无效吸积流(RIAFs)可能是离子加速的有前景的场所。我们详细研究了从邻近 LLAGNs 中的 RIAFs 探测高能多信使辐射的前景。我们构建了一个能够重现当前邻近 LLAGNs X 射线观测特征的 RIAFs 模型。随后,我们计算了邻近单个 LLAGNs 的高能粒子辐射,包括来自热电子的 MeV 伽马射线、由非热质子产生的 TeV–PeV 中微子,以及质子引发的电磁级联产生的亚 GeV 至亚 TeV 伽马射线。我们发现,尽管这些超出了当前设施的能力范围,但拟议的未来实验,如 e-ASTROGAM 和 IceCube-Gen2,应能分别探测到 MeV 伽马射线和中微子,否则它们可以对模型的参数空间施加有意义的约束。另一方面,利用当前和近期的实验(如 Fermi 和切伦科夫望远镜阵列)探测由电磁级联产生的高能伽马射线将具有挑战性。在另一篇论文中,我们论证了 LLAGNs 可以是弥散软伽马射线和 TeV–PeV 中微子背景的来源,而在本文中,我们聚焦于可用于揭示 LLAGNs 高能中微子和光子本质的多信使检验前景。
引用
@article{arxiv.1908.08421,
title = {Multi-messenger tests of cosmic-ray acceleration in radiatively inefficient accretion flows},
author = {Shigeo S. Kimura and Kohta Murase and Peter Mészáros},
journal= {arXiv preprint arXiv:1908.08421},
year = {2019}
}
备注
15 pages, 6 figures, 3 tables, Typos in Figure 3 are corrected, conclusions are unchanged