中文

TeV gamma-ray bursts 双电子-正电子湮灭射电辐射探测前景

高能天体物理现象 2024-08-07 v2 宇宙学与河外天体物理

摘要

大尺度结构空洞中存在的星际磁场(IGMF)被认为是宇宙中最弱的磁场。GeV-TeV 能段对 blazars 的伽马射线观测导致了基于搜索延迟或延长辐射的IGMF强度下限。然而,这些结果是在对未知源性质强假设的前提下获得的。近期发现的TeV能段伽马射线暴(GRB)的辐射为IGMF研究铺平了道路。目前检测到的TeV GRB 中,红移为 z=0.42z = 0.42 的 GRB 190114C 是最佳样本。因此,可以认为它代表了VHE能段GRB的特性。此外,红移为 z=0.151z = 0.151 的 GRB 221009A 是检测到的最亮事件。我们基于GRB 190114C 和 GRB 221009A 的内在特性,提出了一种现象学模型,用于预测GeV-TeV 能段的延迟辐射成分(双电子-正电子湮灭射电辐射)。我们研究了在三种IGMF强度(101910^{-19} G, 101810^{-18} G 和 101710^{-17} G)、不同观测时间(33 小时, 66 小时和 99 小时)以及源内在特性下,低红移(z1z \leq 1) GRB 的这种成分的可探测性。我们发现,对于当前和未来生成的伽马射线仪器,延迟GRB检测后至少持续3小时的观测是探测IGMF的可行策略。我们也确认了GeV-TeV 观测GRB可以探测IGMF强度在 1017101910^{-17} -10^{-19} G 量级,这代表了对当前通过活跃星系核(AGNs)进行的研究的有竞争力的替代方案。

关键词

引用

@article{arxiv.2405.07831,
  title  = {Prospects for detection of the pair-echo emission from TeV gamma-ray bursts},
  author = {D. Miceli and P. Da Vela and E. Prandini},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2405.07831},
  year   = {2024}
}

备注

accepted for publication in A&A