来自 1 亿年费米气泡的稳态强子伽马射线辐射

费米气泡是银河系核球神秘的$\gamma$射线特征。据称，气泡的能源既可能是与银河系中心超大质量黑洞相关的假想活动（在$\sim$几$\times$ Myr 内），也可能是核区恒星形成。同样，非热电子的逆康普顿辐射（“轻子”模型）以及非热质子与气体之间的碰撞（“强子”模型）也被提出作为产生气泡$\gamma$射线辐射的过程。任何稳态强子模型面临的一个问题是，气泡等离子体极低的密度似乎要求其积累质子的时间尺度长达多 Gyr，远长于该问题中出现的其他自然时间尺度。在此，我们提出一种强子模型，其中产生气泡强子$\gamma$射线辐射的时间尺度为$\sim$几$\times 10^8$年。我们的模型 invoking 气泡热不稳定等离子体的坍缩，导致宇宙射线和磁场积聚到局部的、温暖的（$\sim 10^4$ K）且可能呈丝状的高密度气体凝聚体中。在这些丝状结构由非热压力支撑的条件下，我们可以预测气泡的强子辐射为$L_\gamma \simeq 2 \times 10^{37}$ erg/s $\ \dot{M}_\mathrm{in}/(0.1 \ M_{Sun}/$ year $) \ T_\mathrm{FB}^2/(3.5 \times 10^7 K) ^2 M_{fil}/M_{pls}$；这 precisely 是它们的观测光度（归一化到驱动气泡的恒星形成质量流及其测量的等离子体温度，并采用进一步的结果，即丝状结构中的质量$M_{fil}$约等于气泡等离子体的质量$M_{pls}$）。