来自蟹状星云PeV加速器的12小时尖峰
高能天体物理现象
2015-05-20 v2
摘要
目的。蟹状星云于2010年9月18日出现了一次强烈的伽马射线耀发。为更深入地理解这一现象的起源，我们分析了耀发期间几乎同时收集的INTEGRAL（20-500 keV）和FERMI（0.1-300 GeV）数据。方法。我们将可用数据分为三组，分别对应耀发前、耀发期和耀发后的宁静期。对每个时期，我们进行时变和能谱分析，以区分脉冲星和周围星云对伽马射线光度的贡献。结果。在硬X射线波段未检测到脉冲轮廓和能谱特征的显著变化。相反，我们识别出伽马射线通量的三次独立增强，每次持续约12小时，彼此间隔约两天。能谱分析表明，通量增强局限于约1 GeV以下，可用具有高能指数截断的幂律模型描述，其中截断能量或模型归一化因子相对于耀发前辐射增加了约5倍。我们还确认伽马射线耀发是非脉冲的。结论。时变和能谱分析表明，伽马射线耀发源于位于脉冲星风与周围星云相互作用区域的一个非常致密的PeV加速器的同步辐射。这些是在宇宙加速器中测量到的最高电子能量。耀发的能谱特性在相对论性运动发射体和/或更硬的发射电子群体的框架下进行了解释。
引用
@article{arxiv.1012.3397,
title = {Twelve-hour spikes from the Crab Pevatron},
author = {M. Balbo and R. Walter and C. Ferrigno and P. Bordas},
journal= {arXiv preprint arXiv:1012.3397},
year = {2015}
}
备注
Accepted for publication in A&A, 4 pages, 4 figures. v2: corrected typos, results unchanged. In press