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蟹状星云宽带基线谱的粒子加速模型

高能天体物理现象 2017-09-06 v2 等离子体物理 空间物理

摘要

我们建立了一个简单的单区模型,用于描述蟹状星云的稳态谱,该谱涵盖了射电/软 XX 射线以及 GeV/多 TeV 观测。通过求解在风终止激波处注入、以对数抛物线(log-parabola)动量分布表示并经能量损失演化的 GeV-TeV 电子的传输方程,我们解析地确定了所得光子的微分能谱。我们发现其与观测到的同步辐射谱极为吻合,并且同步自康普顿分量重现了先前未解释的宽 200200-GeV 峰,该峰将 11 GeV 之外的 Fermi/LAT 数据与 MAGIC 数据相匹配。我们确定了单一对数抛物线电子注入分布的参数,这与文献中提出的多重截断幂律电子谱形成对比。所得光子微分能谱对通常用以经验多重截断幂律拟合的偏离幂律现象提供了自然的解释。我们的模型可应用于多种天体物理外流(包括脉冲星风星云和超新星遗迹)的射电至多 TeV 谱,也可应用于行星际激波。

关键词

引用

@article{arxiv.1702.00816,
  title  = {Particle acceleration model for the broadband baseline spectrum of the Crab nebula},
  author = {Federico Fraschetti and Martin Pohl},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1702.00816},
  year   = {2017}
}

备注

9 pages, 7 figures. MNRAS, in press