不同周星环境中的超新星遗迹宽带非热辐射的时间演化
高能天体物理现象
2019-05-08 v1
摘要
超新星遗迹(SNRs)被认为是银河系宇宙线(CRs)的主要加速场所之一,也是高能天体物理中重要的一类天体。SNRs 通过超新星抛射物与周星介质(CSM)相互作用产生的无碰撞激波加速粒子,产生多波段非热辐射。尽管预期超新星(SNe)及其 CSM 中观测到的丰富多样性会在 SNR 阶段产生截然不同的甚高能(VHE)电磁信号,但迄今为止仅在 GeV 和 TeV 伽马射线波段观测到少数 SNR。因此,对不同环境中 SNR 粒子加速的系统理解受到限制。在此,我们利用流体动力学模拟结合高效粒子加速,探索了爆炸后长达 5000 年的不同周星环境中 SNR 的非热辐射。我们发现 VHE 波段辐射特征的时间演化主要由两个因素决定:靶粒子数密度和激波介质中放大的磁场。我们还预测切伦科夫望远镜阵列(CTA)将具有足够灵敏度探测到距离 <~ 5.0 kpc 的大多数年轻 SNR 的 VHE 伽马射线。因此,未来利用 CTA 的 SNR 观测有望探测 SNe 的 CSM 环境进而探测其前身星性质,包括大质量恒星的质量损失历史。
引用
@article{arxiv.1903.10226,
title = {Time evolution of broadband non-thermal emission from supernova remnants in different circumstellar environments},
author = {Haruo Yasuda and Shiu-Hang Lee},
journal= {arXiv preprint arXiv:1903.10226},
year = {2019}
}
备注
16 pages, 13 figures, 3 tables, accepted for publication in the ApJ