Институт космофизических исследований и аэрономии СО РАН
Авторы: Е.Г. Бережко, Л.Т. Ксенофонтов, H.J. Völk
Результат получен в кооперации с Max Planck Institute for Nuclear Physics (Max-Planck-Institut für Kernphysik in Heidelberg), Germany.
Показано, что спектр гамма-излучения остатка сверхновой Тихо, измеренный в экспериментах Fermi и VERITAS, объясняется суперпозицией двух компонент: первая, простирающаяся вплоть до энергии 100 ТэВ, генерируется расширяющейся взрывной ударной волной в разреженной «теплой» фазе окружающей межзвездной среды; вторая компонента, с максимальной энергией фотонов 100 ГэВ, рождается в плотных облаках, вкрапленных в эту «теплую» межзвездную среду (Рисунок 5). Остатки сверхновых рассматриваются в качестве основного кандидата на роль источников космических лучей (КЛ) в Галактике. Доказательством этому важному факту служат свойства нетеплового излучения молодых остатков, порождаемое ускоряемыми (генерируемыми) в остатках частицами КЛ. Особую роль при этом играет гамма-излучение, поскольку оно производится частицами КЛ предельно высоких энергий. Остаток сверхновой Тихо является одним из 6-ти галактических остатков, гамма-излучение которого надежно зарегистрировано. Согласие результатов предсказаний теории ускорения КЛ в остатках сверхновых с измерениями служит доказательством протекания эффективной генерации КЛ в остатках сверхновых.
Рисунок: Плотность потока энергии гамма-излучения остатка сверхновой Тихо как функция энергии фотона. Штрихованная и сплошная линии представляют соответственно вклад «теплой» фазы межзвездной среды и полный спектр, который включает вклад излучения от облаков (Berezhko, Ksenofontov, Völk // Astrophysical J., 763, 14, 2013). Также приведены результаты измерений, выполненные космической обсерваторией Fermi и наземной системой гамма-телескопов VERITAS.
Публикации: E.G. Berezhko, L.T. Ksenofontov, H.J. Völk. The nature of gamma-ray emission of Tycho’s supernova remnant // Astrophysical Journal, 2013, V.763, 14.