LHAASO J1852+0050u：GeV-100TeV伽马射线辐射是由恒星形成区驱动的？

《Monthly Notices of the Royal Astronomical Society》：1LHAASO J1852+0050u: GeV-100TeV Gamma-ray emission Powered by Star-forming Region?

　　

摘要

恒星形成区（SFRs），包括HII区，近年来作为能够产生PeV级宇宙线的潜在粒子加速场所，即潜在的银河系PeVatron，引起了广泛关注。然而，已知作为候选PeVatron的SFR仍然非常稀少。我们报告了超高能伽马射线源1LHAASO J1852+0050u与同源恒星形成区之间高度可能的物理关联。利用约4年的LHAASO数据，我们重新分析了延展源1LHAASO J1852+0050u（本文中称为J1852），其显著性约为13σ，39%包含半径为0.35°。该延展源在投影上覆盖了几十个HII区和一颗高能脉冲星PSR J1853+0056。我们重新分析了约16年的Fermi-LAT数据，发现了一个GeV源（命名为SrcA${}_{\mathrm{G}}$?），与LHAASO源J1852空间重合。CO线观测显示了一个分子云块，与伽马射线源空间重合，并关联于距离约3.3 kpc的超紧凑HII区G34.26+0.15。对能谱能量分布的拟合表明，PSR J1853+0056无法为J1852或SrcA${}_{\mathrm{G}}$?观测到的伽马射线流量提供足够能量。尽管不能排除隐匿脉冲星对伽马射线发射的贡献，但最可能的情况是，GeV–100TeV伽马射线发射主要由SFR通过SFR中加速的质子与分子云之间的p-p强子相互作用驱动：GeV辐射归因于原恒星活动加速的质子，而TeV辐射归因于SFR中大质量恒星加速的质子。

伽马射线：恒星, （ISM：）宇宙线, 恒星：形成