低光度AGN的TeV伽马射线源

Cao, Zhen; Aharonian, F.; Axikegu,; Bai, Yunxiang; Bao, Yiwei; Bastieri, D.; Bi, Xiaojun; Bi, Yujiang; Bian W.; Bukevich A.V.; Cao Q.; Cao W.Y.; Cao, Zhe; Chang, Jin; Chang, Jinfan; Chen A.M.; Chen, E. S.; Chen, H. X.; Liang, Chen; Chen, Lin; Chen, Long; Chen M.J.; 74699014; Chen, Qihui; Chen, S.  j; Chen S.H.; Chen S.Z.; Chen T.L.; Chen, Yang; Cheng N.; Cheng, Yaodong; Cui, Mingyang; Cui, Shuwang; Cui, Xiaohong; Cui, Yudong; Dai, Benzhong; 72121580; Dai, Zigao; Danzengluobu,; Dong X.Q.; Duan, Kaikai; Fan, Junhui; Fan, Yizhong; Fang, J. H.; Jianhua, Fang; Fang, Kun; Feng, Cunfeng; Feng, Hua; Feng, Li; Feng, Shaohui; Feng X.T.; Feng, Youliang; Feng Y.L.; Gabici, Stefano; Gao, Bo; Gao, C. D.; Gao, Qi; Gao, Wei; Gao W.K.; Ge, Maomao

低光度AGN的TeV伽马射线源

弱射电喷流加速粒子

首次在低光度活动星系核NGC 4278中探测到极高能伽马射线发射，表明致密弱射电喷流能有效加速粒子并辐射TeV光子。

曹臻 · Aharonian, F. · Axikegu, · 白云翔 · Bao, Yiwei · Bastieri, D. · 毕效军 · Bi, Yujiang · Bian W. · Bukevich A.V. · Cao Q. · Cao W.Y. · 曹喆 · 常进 · 常劲帆 · Chen A.M. · Chen, E. S. · 陈华 · Liang, Chen · 陈琳 · Chen, Long · Chen M.J. · 74699014 · Chen, Qihui · 陈尚 · Chen S.H. · Chen S.Z. · Chen T.L. · 陈旸 · Cheng N. · Cheng, Yaodong · 崔明阳 · 崔树旺 · Cui, Xiaohong · Cui, Yudong · 戴本忠 · 72121580 · 戴子高 · Danzengluobu, · Dong X.Q. · Duan, Kaikai · Fan, Junhui · 范一中 · Fang, J. H. · Jianhua, Fang · Fang, Kun · Hobincu R. · 冯骅 · 封莉 · Feng, Shaohui · Feng X.T. · Feng, Youliang · Feng Y.L. · Gabici, Stefano · 高博 · Gao, C. D. · Gao, Qi · 高伟 · Gao W.K. · Ge, Maomao

Astrophysical Journal Letters 2024

参数信息

显著性: 8.8 σ
光子谱指数: 2.56 ± 0.14
1–10 TeV积分通量: 7.0 ± 1.1stat ± 0.35syst ×10⁻¹³ photons cm⁻² s⁻¹
相对蟹状星云的通量: 5 %

技术优势

首次在低光度AGN中探测到TeV辐射

在NGC 4278中观测到显著性8.8σ的TeV伽马射线，表明弱喷流也能将粒子加速到极高能量。

时变分析支持喷流起源

TeV辐射在几个月时间尺度上表现出变化迹象，与低频观测结果一致，表明辐射来自喷流而非其他机制。

通量达到蟹状星云的5%

1–10 TeV积分通量约为蟹状星云的5%，足以支持后续多波长联合观测和模型约束。

应用场景

高能天体物理：为低光度AGN的粒子加速和辐射机制提供观测约束，检验喷流模型。
伽马射线探测器标定：该源谱指数和通量已知，可作为标定LHAASO等高能探测器性能的参考源。
粒子加速机制研究：首次证明弱射电喷流可将粒子加速到TeV能量，为粒子加速机制研究提供新样本。