河外光学 - 红外背景辐射、其时间演化及宇宙光子 - 光子不透明度
天体物理学
2011-09-01 v2
摘要
光学和红外背景辐射是高能粒子在空间传播过程中能量损失的重要原因。特别是，切伦科夫望远镜对河外源进行的 TeV 观测会受到背景光与极高能源光子相互作用所导致的不透明度效应的影响。为了尽可能详细地评估这些不透明度项，我们利用从远紫外到亚毫米波段的宇宙源信息，对跨越广泛宇宙时期的河外光学和红外背景进行了建模。我们利用了来自地面光学、近红外和亚毫米观测台的相关宇宙学巡天数据（包括计数、红移分布、光度函数），以及来自 HST、ISO 和 Spitzer 等空间望远镜的多波段信息。此外，还利用了专用任务（如 COBE）对河外背景的直接测量或上限作为额外约束。所有数据均通过多波段向后演化模型进行拟合和插值，从而估算背景光子密度及其红移演化。基于红移依赖的背景谱，计算了任意红移处高能辐射源的光子 - 光子不透明度。相同结果也可用于计算星际空间中涉及与背景光子相互作用的任何过程（如宇宙线粒子散射）的光学深度。我们将光子 - 光子不透明度估算应用于分析几个特定感兴趣的 BLAZAR 在 TeV 能级的光谱数据。[摘要节选]
引用
@article{arxiv.0805.1841,
title = {The extragalactic optical-infrared background radiations, their time evolution and the cosmic photon-photon opacity},
author = {Alberto Franceschini and Giulia Rodighiero and Mattia Vaccari},
journal= {arXiv preprint arXiv:0805.1841},
year = {2011}
}
备注
Accepted for publication in Astronomy and Astrophysics. The current paper has been corrected for a small error in eq.(13) appearing in the previous version