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利用Fermi-LAT数据重新审视GeV能量下的Geminga晕

高能天体物理现象 2026-02-25 v1

摘要

距离约1kpc\sim1\,{\rm kpc}内的邻近脉冲星被认为是PAMELA和AMS-02测量的10-500 GeV宇宙射线正电子过剩的可能来源。HAWC探测到Geminga周围的TeV晕,其表面亮度轮廓的测量表明源周围粒子扩散缓慢。这一结果挑战了正电子过剩的脉冲星解释。GeV能量下的观测提供了GeV星云中电子/正电子密度的直接信息,可以对正电子过剩的起源提供更直接的约束。先前两项工作对脉冲星晕的GeV发射进行了分析,但集中在8 GeV以上的能带。在这项工作中,我们使用来自费米大面积望远镜(LAT)的更长数据集重新分析Geminga的GeV晕发射,将分析扩展到覆盖1-1000 GeV的能量范围。我们发现,在这个更宽能量范围内的分析导致晕发射的显著性较低。这可归因于银河系星际发射模型无法在这个更宽能量范围内完美拟合背景,以及低于10 GeV能量下测量的晕通量较低,导致观测与模型预期不匹配。我们还推导了暂定晕发射的光谱能量分布,其在1-10 GeV范围内显示出非常硬的谱。

关键词

引用

@article{arxiv.2602.20882,
  title  = {Revisiting the Geminga halo at GeV energies with Fermi-LAT data},
  author = {Yu Meng and Yun-Feng Liang and Ben-Yang Zhu and Xiao-Na Sun and En-Wei Liang},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2602.20882},
  year   = {2026}
}

备注

12 pages, 7 figures. Accepted for publication in PRD