重新审视射电星系的 TeV 探测前景

射电星系拥有朝向偏离我们视线方向的相对论性喷流，这使其成为甚高能（VHE，E$>$100 GeV）$\gamma$射线探测器的具有挑战性的目标。事实上，在 $E>100$ GeV 处探测到的约 100 个河外源中，仅有六个是射电星系。新一代切伦科夫望远镜阵列（CTA）相对于现有地基 $\gamma$射线观测台将在灵敏度上带来数量级的提升，为射电星系的高能研究开辟新前沿。在先前论文中，我们研究了来自第三费米-LAT星表（3FGL）样本的错位喷流的 CTA 探测前景。本工作中，我们利用第四费米-LAT星表（4FGL）扩充的源样本，其源数量约为原先两倍。我们模拟了 CTA 对 41 个 $\gamma$射线射电星系的观测，假设不同谱形将其 GeV 能谱外推至 TeV 波段。在谱截止位于 0.5 TeV 这一现实假设下，我们预言 CTA 将通过每源 50 小时观测活动探测到 11 个新的 TeV 射电星系。这将使 VHE 射电星系样本增加至三倍，并实现 FR II 型射电星系在该能段的首次探测。通过模拟曝光 5 小时的 CTA 观测，我们预言两个费米-LAT 射电星系应已在当前 TeV 观测台可及范围之内。最后，我们研究了 CTA 探测瓣主导的 FR I 型天炉座 A 的延展 VHE 辐射的前景，并预言在积分时间 $\gtrsim\!50$ 小时时这是可能的。我们得出结论：CTA 将显著影响我们对 TeV 能段错位喷流的理解，使我们能够开展种群研究并首次在该能带比较两类主要射电星系子类。