论文部分内容阅读
脉冲星风云是银河系极为重要的甚高能伽马射线源。发射能量超过100 TeV的γ射线源可以将宇宙射线加速到约1 PeV,探测和识别它们可以揭示银河系宇宙射线的来源。一般认为,脉冲星的旋转能量主要被电子/正电子的相对论性星风带走,星风与周围的介质相互作用,产生终端激波。终端激波可以将粒子加速到几百TeV甚至更高能量,这些加速的粒子与周围的磁场、软光子和星际介质相互作用,发出从射电到VHE伽马射线的辐射。在本文中,首先介绍了脉冲星风云能谱的单区轻子含时演化多波段非热辐射模型,然后将模型应用到三颗观测到高能辐射的星风云中,并研究它们的辐射性质。三颗脉冲星风云分别为蟹状星云、LHAASO J1825-1326、LHAASO J2032+4102。星云由脉冲星提供动力,随着脉冲星自转减慢,高能电子/正电子不断被注入到星云中。利用LHAASO与HAWC等观测设备的最新观测,可以得到一些百TeV源的不同波段辐射的最新数据,我们通过限定参数,将模型与最新观测进行比较,然后研究其起源,讨论它们是否起源于脉冲星风云,最后获得源中电子/正电子的能谱分布及多波段辐射特征。对蟹状星云,假定被注入的粒子具有分段幂律谱,通过比较非热辐射谱与多波段观测结果,可以限定出粒子能谱分布。观测到的射电到X射线波段的非热辐射可以很好地解释为同步辐射,高能伽马射线的辐射主要是散射包括CMB、IR、SL等的软光子场,通过逆康普顿散射产生。对另外两个高能伽马射线源LHAASO J1825-1326与LHAASO J2032+4102,它们与脉冲星风云相关。结果显示,假定被注入的粒子谱为幂率谱,计算获得的非热辐射谱与多波段观测结果符合,从射电到X射线的辐射是由电子通过同步辐射产生的,高能伽马射线主要来自高能电子在不同背景辐射场的逆康普顿散射产生。