2019-06-03 22:07:01
费米观测提供了对Terzan 5球状星团性质的深入了解

利用美国宇航局的费米伽玛射线太空望远镜,天文学家收集了可以揭示球状星团Terzan 5真实性质的重要数据。这项新研究在5月24日发表在arXiv.org上的论文中提供,提供了有关星团脉冲星的新信息。人口及其宽带发射谱。

我们银河系中的球状星团(GCs)观测对于天文学家来说非常重要,因为它们是宇宙中最古老的物体之一。因此,它们可以作为研究恒星演化过程的自然实验室。

大约半个世纪前发现的Terzan 5是一个拥有120亿年历史的星系GC,位于距离我们大约19,000光年的地方。该星团具有特别高的中心恒星密度,高金属度,以及银河系中所有GC的最高恒星相互作用率。

众所周知,Terzan 5可以容纳迄今为止检测到的130毫秒脉冲星(MSP)中的37个,这使得它成为银河系中最大数量的MSP的记录保持者。此群集的先前研究还表明,它包含至少两个具有不同年龄和铁含量的不同恒星群体。这可能表明Terzan 5可能不是一个“真正的”球状星团,而是两个星团合并的结果,或者是一个被破坏的星系的残余物。

为了获得有关Terzan 5的更详细信息,可以验证这些可能性,由南非波切夫斯特鲁姆西北大学的Hambeleleni Ndiyavala领导的国际天文学家团队决定分析费米宇宙飞船获得的新数据。该数据集允许研究人员对群集中的宽带光谱能量分布(SED)进行建模。

“因此,我们的目的是收集更多有关Terzan 5的数据,并在轻微情景中对更新后的SED进行建模,”天文学家在论文中写道。

特别地,该研究中描述的光谱模型假设四个光谱分量,即:低能同步辐射(LESR),高能同步辐射(HESR),曲率辐射(CR)和反康普顿(IC)。该模型还允许天文学家限制MSP种群的旋转光度分布。

根据该研究,Terzan 5中更新的SED很可能是由于嵌入式MSP群体的累积脉冲发射。此外,它也可归因于轻子风与环境磁场和软光场相互作用的未经发射的发射。

“我们从Terzan 5中嵌入的MSP群体中获得了累积CR的模型,我们可以得到新的Fermi数据。这些数据也被证明限制了未脉冲IC元件的低能量尾部,从而产生了粒子效率ηp~3%,取决于几个参数的选择,特别是<̇Evis>和NMSP,tot,“论文读到。

在总结发言中,天文学家强调了进一步研究Terzan 5和类似星团的重要性,以便更全面地了解星系GC的性质和特性。他们补充说,像Cherenkov望远镜阵列(CTA)这样的仪器可以帮助识别新的超高能量(VHE)GC。

“这将使我们能够进一步审查相互竞争的排放模型,以及开发新的,更完整和更全面的模型,这些模型可以解释银河GC在不断增加的细节水平上的空间和光谱特性,”该论文的作者指出。

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