Article : Analyse multi-longueurs d’onde de restes de supernovae Galactiques


Le spectre de photons de HESS J1731-347 ajusté en utilisant le modèle lepto-hadronique.

Par P. Sharmaa, Z. Oub, C. Henry-Cadrota, C. Dubosa and T. Suomijärvia

aUniversité Paris-Saclay, CNRS/IN2P3, IJCLab, 91405 Orsay, France

bSchool of Physics and Astronomy, Sun Yat-sen University, 519082 Zhuhai, China

L’origine des rayons cosmiques galactiques (CR) et la possibilité que les restes de supernova (SNR) soient des accélérateurs potentiels de CR est toujours un débat ouvert. Les CR chargés peuvent être détectés indirectement par les observatoires de rayons gamma grâce à la production de p0 et à la désintégration qui en résulte, conduisant à la génération de rayons gamma à haute énergie. L’objectif de cette étude publiée dans JCAP est d’identifier les tendances qualitatives et quantitatives en faveur des scénarios hadroniques et de rechercher des SNR qui pourraient être des accélérateurs potentiels jusqu’aux énergies du PeV (PeVatrons). Nous avons réalisé une étude multi-longueur d’onde (MWL) en utilisant différents modèles radiatifs pour évaluer la contribution hadronique. Les distributions d’énergie spectrale (SED) des SNR sélectionnés sont modélisées à l’aide du package Naima. Deux scénarios radiatifs différents sont considérés, les scénarios leptonique pur et lepto-hadronique, et différentes méthodes sont utilisées pour évaluer leur importance. Cette étude montre que le scénario lepto-hadronique est privilégié pour la plupart des SNR. Deux indicateurs particuliers de la contribution hadronique proviennent des données autour du seuil de production p0 et des données au-dessus de quelques TeV. La forte montée du flux au seuil de production p0 ne peut s’expliquer par des processus leptoniques. Plus de données dans cette région seraient précieuses pour ces études. Pour certains SNR, une contribution hadronique importante est observée jusqu’à quelques TeV, ce qui en fait des candidats PeVatron prometteurs. Dans cette région de haute énergie où les processus leptoniques devraient être de moindre importance, davantage de données sont nécessaires pour aider à distinguer l’origine leptonique et hadronique de l’émission de rayons gammas. À l’avenir, nous avons l’intention d’utiliser les paramètres du modèle obtenus pour simuler les données de CTA et évaluer sa capacité à identifier les PeVatrons.