关于Mkn 501最高能gamma射线来源
天体物理学
2009-11-07 v2
摘要
远距离异星天体的高能gamma射线光谱在原始gamma射线通过星际介质时会遭受显著变形。最近报告的 diffuse红外背景辐射指示,我们检测到的可能是强烈吸收的TeV辐射来自Mkn 421和Mkn 501。这意味着Mkn 501吸收校正后光谱可能包含尖锐的堆积,与真空辐射者的常规模型预测相矛盾,从而可能导致所谓的“IR背景-TeV gamma射线危机”。为克服这一困难,本文提出两个独立的假设:(i) Mkn 501的TeV辐射来自二次来源,即在由初始gamma射线引发的电子-光子级联发展期间形成;(ii) 堆积是来自于非相对论锥形冷外流(喷流)中对环境光辐射的compton化结果,其批量运动洛伦兹因子Gamma_0 >= 3 10^7。在光谱测量能量分辨率的不确定性范围内,Mkn 501的observed TeV辐射形式上可以由星际级联gamma射线解释,尽管这需要该星系方向上的星际磁场极低,水平为< 10^{-18} G。我们还展示了“bulk motion compton化”情景可以自然再现Mkn 501吸收校正后TeV光谱的异常光谱特征,简要讨论了此假设的天体物理意义。
引用
@article{arxiv.astro-ph/0108419,
title = {On the origin of highest energy gamma-rays from Mkn 501},
author = {F. A. Aharonian and A. N. Timokhin and A. V. Plyasheshnikov},
journal= {arXiv preprint arXiv:astro-ph/0108419},
year = {2009}
}
备注
14 pages, accepted by Astronomy & Astrophysics (revised version; conceptual changes concerning interpretation of the observed spectrum of Mkn 501 as a spectrum of the electron-positron cascade in the intergalactic medium initiated by primary gamma-rays)