追踪GRB 221009A射电暴在大尺度磁化结构中的$\gamma$射线痕迹

我们搜索大尺度结构中超高能（UHE；$\gtrsim 0.1$ EeV）宇宙射线（CR）加速对最亮$\gamma$射线暴（GRB）爆炸GRB 221009A的可能$\gamma$射线痕迹。利用1.25年的事后Fermi大型天文台（LAT）数据，我们构建了1 GeV - 1 TeV能范围内、距离爆炸点15 Mpc范围内的测试统计量（TS）图。我们在TS图中识别出两个峰值，TS值≥9。最显著的峰值为J1911.8+2044，显示出射elas前的LAT数据中的$\gamma$射线辐射。另一个峰值为J1913.2+1901，位于爆炸定位点约$0.75^{\circ}$处，并于爆炸触发后约191.9天记录到664.6 GeV的$\gamma$射线。LAT在100 GeV - 1 TeV能范围内的$\gamma$射线的95%包含角为约$0.25^{\circ}$。我们探讨两种可能的$\gamma$射线辐射来源：（1）来自GRB 221009A的UHECR在其附近的磁化宇宙体积中传播，以及（2）来自GRB 221009A的UHE或非常高能（VHE；$\gtrsim 100$ GeV）$\gamma$射线在同一体积中传播。在这两种情况下，都会在包含该暴击的结构区域中诱导电磁级联辐射。如果任何TS特征与由宇宙射线引起的大尺度痕迹有关，那么这可能进一步证据表明GRB 221009A加速了UHECR。然而，我们的结果表明，无需诉求UHECR的备选方案无法排除，观察到的高能光子可能与GRB 221009A无关。