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来自波江座 epsilon 的伽马射线可能探测

高能天体物理现象 2019-08-06 v2

摘要

我们利用 Fermi-LAT 伽马射线天文台搜寻来自四颗邻近的、拥有碎屑盘的主序星:τ\tau Ceti、ϵ\epsilon Eridani、Fomalhaut 和 Vega 的伽马射线发射。对于三颗星(τ\tau Ceti、Fomalhaut 和 Vega),我们建立了与理论预期一致的上限。对于 ϵ\epsilon Eridani,我们发现一个可能的空间重合源,其软能谱为 dN/dEE3.6dN/dE \sim E^{-3.6}。然而,现阶段我们无法排除该发射源于弥漫背景中一个更延展特征的可能性。若将该发射解释为源于 ϵ\epsilon Eridani,其 >100>100 MeV 伽马射线光度为 1027\sim 10^{27} erg/s 3×107\simeq 3\times 10^{-7} L_\odot,约为宁静太阳盘伽马射线光度的 1010\sim 10^{10} 倍。我们发现其在 7\sim 7 年尺度上存在 2σ\lesssim 2\sigma 的源变证据。若将伽马射线发射解释为来自 ϵ\epsilon Eridani 本身,我们考虑两种可能模型:1) 宇宙线与碎屑盘中延伸至距主星约 60 AU 的固体天体碰撞;2) 恒星活动发射。对于前者,假设总盘质量与红外测量一致,我们发现天体尺寸分布比碰撞级联态所预期的更陡。若确认与 ϵ\epsilon Eridani 相关,这将是除太阳外主序星附近伽马射线发射的首个迹象。

关键词

引用

@article{arxiv.1810.04194,
  title  = {Possible detection of gamma rays from Epsilon Eridani},
  author = {Alexander H. Riley and Louis E. Strigari and Troy A. Porter and Roger D. Blandford and Simona Murgia and Matthew Kerr and Guðlaugur Jóhannesson},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1810.04194},
  year   = {2019}
}

备注

13 pages, 6 figures. Key results are summarized in Table 2 and Figure 5. Accepted to ApJ