基于 SRG/eROSITA X 射线阴影研究巨分子云

SRG/eROSITA 位于 L2 点附近的晕轨道，此处来自地球磁鞘的高度可变的太阳风电荷交换（SWCX）辐射预期可忽略不计。凭借 eROSITA 全天巡天（eRASS）数据以 6 个月为周期且比 ROSAT 更好的光谱分辨率，本地热泡（LHB）的软 X 射线前景辐射与残余日球层 SWCX 辐射可得以空前细致地研究。我们旨在利用远离银道面的三个巨分子云视线方向的 eRASS 数据，分离并研究软 X 射线弥漫前景辐射。这些 X 射线阴影将作为未来 LHB 三维结构研究的校准基线。我们对来自前四次 eRASS 的这些云的弥漫 X 射线能谱进行了光谱分析，以估计并分离日球层 SWCX 对 LHB 辐射的贡献。我们发现 LHB 的密度与视线无关，为 $n_e \sim 4 \times 10^{-3}\,$cm$^{-3}$，但温度并非如此。我们报告朝向蝘蜓座 II 和 III（Cha$~$II & III）的 LHB 温度较低，为 $kT_{\mathrm{LHB}}=0.084\pm0.004\,$keV，低于蛇夫座（Oph）和南冕座（CrA），后两者我们分别测得 $0.102\pm0.006$ 和 $0.112\pm0.009\,$keV。我们测得在中等银纬（$|b| \sim 20^{\circ}$）处 LHB 的发射 measure 约为 $\sim 2\times10^{-3}\,$cm$^{-6}\,$pc。自 2020 年初以来观测到 SWCX 贡献单调增加，与太阳活动第 25 周期的开始相吻合。对于 Oph，自 eRASS2 起 SWCX 在 $0.3$-$0.7\,$keV 能段强度上已主导 LHB。我们在 Cha$~$II & III 和 CrA 观测到较低的 SWCX 贡献，与高日球层纬度处预期的太阳风离子密度下降一致。