高能银河系中微子源的可探测性研究
高能天体物理现象
2011-04-28 v1
摘要
随着立方千米级中微子探测器的问世,探测首批TeV中微子天文源的机会将大幅增加。尽管中微子通量的理论估计存在较大不确定性,我们仍可从现象学角度阐述特定中微子源的可探测条件。事实上,由于大多数银河系中微子源对TeV伽马射线是透明的,其可探测性意味着伴随伽马射线存在最小通量。对于典型的立方千米级中微子探测器探测面积的能量依赖性,我们得到定量条件:I_gamma(20 TeV) > 2×10^-15 ph/(cm² s)。得益于20 TeV处伽马射线谱的归一化,该条件相当稳健,即几乎与中微子能谱形状无关。我们指出,年轻超新星遗迹RX J1713.7-3946和RX J0852.0-4622(Vela Jr)——两个最强的银河系伽马射线源——满足此条件。高能中微子可探测性的初步前提是伽马射线主体具有强子起源:本文提出了一种检验RX J1713.7-3946该假设的新方法。最后,我们评估了位于北半球的中微子探测器对搜寻银河系中微子源的相关性。特别地,我们认为若TeV中微子源与银河系质量分布相关,则地中海探测器观测到其中一些源的概率比IceCube高1.4至2.9倍。
引用
@article{arxiv.1101.4842,
title = {On the Detectability of High-Energy Galactic Neutrino Sources},
author = {Francesco Vissani and Felix Aharonian and Narek Sahakyan},
journal= {arXiv preprint arXiv:1101.4842},
year = {2011}
}
备注
8 pages, 3 figures, to appear in Astroparticle Physics