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脉冲星+逃逸:LHAASO源的配方?

高能天体物理现象 2026-01-14 v1

摘要

对银河系在非常高和超高光子能量的观测揭示了丰富的天体源群体,其中许多天体源具有显著的角度扩展且/或位于高能脉冲星位置。我们评估了这些伽马射线天体源的属性是否符合脉冲星风 nebula 在超新星残留物中膨胀的非热电子辐射模型,包括跨越系统不同组成部分向周围介质释放粒子的可能性。我们采用多区域模型框架,描述超相对论电子-正电子对的输运与辐射。系统动力学来自数值水动力学模拟,允许跟踪其演化至高级阶段。对典型参数设置的模型预测与H.E.S.S.和LHAASO合作方发布的源目录进行比较。如果粒子被限制在 nebula 中,1-100TeV发射仅在表面亮度、角度范围和光子指数方面部分符合观察到的天体源属性。特别是,系统在亮且软状态下的持续时间较长,而该状态在观察中没有对应的等价物。相反,包括能量相关粒子跨越天体源的可能性后,结果在H.E.S.S.或LHAASO-WCDA探索的1-10TeV范围内,以及LHAASO-KM2A探索的20-100TeV范围内,都与观察结果大幅改善。具有中间至低亮度且大至极大尺寸的发射成分源于被困在残留物中的粒子或释放到周围介质中的粒子。粒子逃逸以错位的喷流或光环的形式清晰可见,这在年龄为1-100kyr的年轻系统中是一个非常重要的过程,塑造了其作为TeV/PeV天体源的外观。

关键词

引用

@article{arxiv.2507.06627,
  title  = {Pulsar+escape: the recipe for LHAASO sources ?},
  author = {Pierrick Martin and Inès Mertz and Jean Kempf and Ruo-Yu Liu and Alexandre Marcowith and Marianne Lemoine-Goumard},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2507.06627},
  year   = {2026}
}

备注

9 pages, 11 figures, comments welcome before submission to the journal