ИСТИНА

В недавней работе коллаборации обсерватории HAWC (High Altitude Water Cherenkov) [1] заявляется об открытии нового источника гамма-излучения HAWC J1825-134, расположенного в плоскости Галактики, степенной спектр которого простирается в область энергий выше 200 ТэВ и не имеет признаков излома или экспоненциального обрыва. Авторы работы [1] указывают, что вероятным источником гамма-излучения HAWC J1825-134 является молекулярное облако [MML 2017] 99 [2], с веществом которого могут взаимодействовать протоны сверхвысоких энергий (> 100 ТэВ), образуя пионы, которые, в свою очередь распадаются в том числе на гамма-кванты, которые наблюдаются у Земли. При этом надёжно установить источник самих протонов пока не удалось. В нашей работе, предполагая, что первичный спектр протонов представляется степенным законом с экспоненциальным обрывом, мы исследуем пространство параметров (γp, Ec-p), где γp — спектральный индекс протонов, Ec-p — энергия экспоненциального обрыва протонов, и определяем, какие значения параметров первичного спектра протонов находятся в согласии с наблюдаемым спектром гамма-квантов источника HAWC J1825-134, а какие могут быть исключены по данным наблюдений. Мы показываем, что первичный спектр протонов с Ec-p > 700 ТэВ и γp = 2.2 хорошо согласуется с данными, однако куда более жёсткий спектр с γp = 1.3 и Ec-p ≈ 200 ТэВ также удовлетворительно описывает наблюдаемый спектр HAWC J1825-134. Кроме того, предполагая, что HAWC J1825-134 может быть виден и в области энергий от 1 ГэВ до 1 ТэВ, мы проводим анализ открытых данных космического гамма-телескопа Fermi-LAT (Fermi Large Area Telescope) [3] за весь доступный период наблюдений, начиная с августа 2008 г. Значимого сигнала от искомого источника нами не было обнаружено. Используя пакет fermipy [4] для анализа данных Fermi-LAT, мы устанавливаем верхние пределы (уровень доверия 95%) на спектрально-энергетическое распределение гамма-излучения HAWC J1825-134. Предполагая, что полученные по данным Fermi-LAT верхние пределы и спектр, измеренный обсерваторией HAWC, относятся к одному и тому же источнику, мы показываем, что только жёсткий первичный спектр протонов γp ≤ 1.5 находится в согласии с полученными нами верхними пределами Fermi-LAT и измеренным при энергиях > 1 ТэВ спектром гамма-излучения источника HAWC J1825-134. Докладчик Е. И. Подлесный является стипендиатом Фонда развития теоретической физики и математики «БАЗИС» (договор № 20-2-10-7-1) и Некоммерческого фонда развития науки и образования «Интеллект» (договор № АСП-03-НСФФ/2021). Литература 1. HAWC Collaboration. 2021, ApJ Letters, 907, L30, https://doi.org/10.3847/2041-8213/abd77b 2. Miville-Deschênes, M.-A., Murray, N., & Lee, E. J. 2017, ApJ, 834, 57, https://iopscience.iop.org/article/10.3847/1538-4357/834/1/57 3. Fermi-LAT Collaboration. 2009, ApJ, 697, 2, 1071–1102, https://iopscience.iop.org/article/10.1088/0004-637X/697/2/1071 Wood M., Caputo R., Charles E. et al. 2017, 35th International Cosmic Ray Conference (ICRC2017), 301, 824, https://arxiv.org/abs/1707.09551