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论奇异射电圆环作为超新星遗迹的可能性

星系天体物理 2022-09-23 v1 高能天体物理现象

摘要

在现代全天空射电巡天中发现的角分尺度奇异射电圆环(ORCs)的起源仍不确定,其解释从星暴/活动星系核驱动的激波到低密度环境中介质中的超新星遗迹(SNRs)均有。利用经过良好标定的射电光变曲线模型,我们评估了 ORCs 是在低环境密度中演化的射电 SNR 的可能性。给定观测到的流量密度和角大小,我们的模型意味着,作为 SNR 的 ORCs 1-5 和 J0624-6948(位于 LMC 附近)必须分别距离太阳在 200 kpc 和 100 kpc 以内。若要在银河系的环星系介质中演化,我们的模型要求 ORCs 1-5 是 50 kpc 内的抛射物主导型 SNR,在 (0.21.2)×103(0.2-1.2) \times 10^{-3} cm3^{-3} 的环境密度中演化。然而,这在统计上不太可能,因为 ORCs 1-5 的年龄将 <640<640 年,远小于在这些密度下预期的 \gtrsim105^5 年寿命,并且因为低超新星爆发率和恒星晕的陡峭轮廓意味着 50 kpc 内 ORC 类 SNR 的数量可忽略不计。与 ORCs 1-5 相比,J0624-6948 的环星系介质 SNR 情形更有可能(尽管概率仍低),因为我们的模型允许 J0624-6948 的年龄为 \lesssim3000 年。另一方面,将 J0624-6948 解释为距离 50 kpc(LMC)处的 Sedov-Taylor SNR 是可能的,对应广泛的环境密度范围(6×1040.56 \times 10^{-4} - 0.5 cm3^{-3})和年龄 \sim(0.22.6)×104(0.2-2.6) \times 10^4 年,同时也与局部 HI 环境一致。

关键词

引用

@article{arxiv.2209.10554,
  title  = {On Odd Radio Circles as Supernova Remnants},
  author = {Sumit K. Sarbadhicary and Todd A. Thompson and Laura A. Lopez and Smita Mathur},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2209.10554},
  year   = {2022}
}

备注

9 pages, 4 figures. Submitted to MNRAAS