超新星遗迹中加速粒子最大能量的观测约束

超新星遗迹（SNRs）被认为是银河系宇宙线最可能的源。其中一个核心问题是它们是否将粒子加速至银河系宇宙线的最大能量（∼PeV）。本文总结了我们近期关于伽马射线发射超新星遗迹的研究。我们首先评估了 SNR 年龄估计的可靠性，以定量讨论其加速参数的时间依赖性。随后我们系统地对它们的伽马射线能谱建模以约束加速参数。发现当前大多数源的最大能量估计值远低于 PeV。假设 Sedov 演化（≈ t^{-0.8±0.2}）的最大能量基本时间依赖性无法用最简单的加速条件（Bohm 极限）解释，而需要激波-ISM（星际介质）相互作用。样本寿命期间平均推断最大能量可表示为 $\lesssim 20$ TeV ($t_{{\rm M}}/\text{1 kyr})^{-0.8}$，其中 $t_{\rm M}$ 为达到最大时的年龄，仅当 $t_{\rm M} \lesssim 10$ yr 时才达到 ∼PeV。另一方面，不同天体寿命期间的最大能量呈现出 1–2 个数量级的差异，该差异将反映对环境依赖性。