多波段观测超新星遗迹研究银河系宇宙线起源

The origin and acceleration of high energy cosmic rays are the unknown fundamental questions in the modern astrophysics field. The Supernova Remnant （SNR）is the most popular source of Galactic cosmic rays. The acceleration mechanism of SNR is the key for the origin issue. The charged particles are deflected by the Galactic magnetic field and lose the source direction during propagation. The neutral particle generated at the cosmic ray sources, such as gamma ray can point back to the source, is the best tool to search for cosmic ray source. Recently the Imaging Air Cherenkov Telescopes have observed more than 140 TeV sources, and have made a revolutionary progress in the gamma ray astronomy. However, direct evidence of cosmic ray's source has not been found yet. We propose to study the origin of Galactic cosmic rays by multi-wavebands observing SNRs, which includes radio, optical, x-ray and GeV-TeV gamma-rays. Our research includes: 1) The discovery and identification of SNR using multi-wavebands data; 2) The acceleration and radiation mechnism of high-energy particles in SNR.

宇宙线的起源和加速是天体物理学中仍未解决的基本问题。超新星遗迹（SNRs）被认为是银河系宇宙线最可能的候选源。理解宇宙中强大粒子加速器的工作原理是解决银河系宇宙线起源问题的核心。由于银河系磁场，带电的宇宙线在传播过程中偏离了原初的方向，故研究宇宙线起源的最好工具是中性信号，如伽玛射线。近年来，切伦可夫望远镜在TeV能区观测到140多个γ源，取得了革命性进展，但由于其辐射机制存在强子起源与轻子起源之争，宇宙线起源问题依然没解决。 本项目建议综合SNR的射电、光学、X射线、GeV-TeV观测结果，多波段联合研究河内宇宙线起源。我们的研究内容包括：1）超新星遗迹的发现和多波段观测特性的证认；2）超新星遗迹粒子加速机制和高能伽玛辐射过程。

宇宙线的起源和加速是天体物理学中仍未解决的基本问题。超新星遗迹（SNRs）被认为是银河系宇宙线最可能的候选源。理解宇宙中强大粒子加速器的工作原理是解决银河系宇宙线起源问题的核心。由于银河系磁场，带电的宇宙线在传播过程中偏离了原初的方向，故研究宇宙线起源的最好工具是中性信号，如伽玛射线。近年来，切伦可夫望远镜在TeV能区观测到200多个γ源，取得了革命性进展，但由于其辐射机制存在强子起源与轻子起源之争，宇宙线起源问题依然没解决。本项目综合SNR的射电、光学、X射线、GeV-TeV观测结果，多波段联合研究河内宇宙线起源。我们完成部分超新星遗迹多波段数据分析工作，研究了SNR中粒子的加速机制和辐射过程，探讨其高能辐射的可能起源机制。