Природа излучающих электронов в скоплениях галактик Д.О.Чернышов МФТИ G.Brunetti Istituto di Radioastronomia, Bologna K.S.Cheng Hong Kong University C.Y.Hwang, C.M.Ko, W.H.Ip Institute of Astronomy, NCU, Taiwan В.А.Догель ФИАН

Радио и рентген Радиогало – диффузионные протяженные источники, которые не могут быть отождествлены с галактиками скопления Радиогало – диффузионные протяженные источники, которые не могут быть отождествлены с галактиками скопления Физические механизмы генерации радиоизлучающих электронов не определены Физические механизмы генерации радиоизлучающих электронов не определены Из оценок времени жизни электронов следует, что такие механизмы должны действовать непосредственно в межгалактическом пространстве Из оценок времени жизни электронов следует, что такие механизмы должны действовать непосредственно в межгалактическом пространстве Подобие морфологии радиогало и распределения теплового рентгеновского излучения предполагает связь между тепловой плазмой и релятивистскими электронами. Подобие морфологии радиогало и распределения теплового рентгеновского излучения предполагает связь между тепловой плазмой и релятивистскими электронами.

Механизмы генерации релятивистских In-situ ускорение (e.g. Rephaeli 1979) In-situ ускорение (e.g. Rephaeli 1979) Р-Р столкновения (e.g. Dennison 1980) Р-Р столкновения (e.g. Dennison 1980) Комбинация этих двух механизмов – доускорение вторичных электронов (e.g.Brunetti et al. 2001) Комбинация этих двух механизмов – доускорение вторичных электронов (e.g.Brunetti et al. 2001)

In-situ ускорение – стационар (Liang, Dogiel, Birkinshaw 2002) Уравнение Уравнение

In-situ ускорение – вариации во времени (Dogiel et al. 2007) Уравнение Уравнение

Первичные протоны Источники первичных протонов– генерация в галактиках или ускорения ударными волнами в межгалактическом пространстве Источники первичных протонов– генерация в галактиках или ускорения ударными волнами в межгалактическом пространстве

Вторичные электроны Состав – электроны +позитроны Состав – электроны +позитроны Лишь у 10% скоплений обнаружено радиогало – проблема вторичной модели (Hwang et al. 2005) Лишь у 10% скоплений обнаружено радиогало – проблема вторичной модели (Hwang et al. 2005)

Гамма-излучение из скоплений Без доускорения вторичных электронов С доускорения вторичных электронов

Линейная и круговая поляризации синхротронного излучения электронов (Korchak and Syrovatskii 1961, Sazonov 1968, Melrose 1974 etc.) Спектр Спектр Степень линейной поляризации Степень линейной поляризации Степень циркулярной поляризации Степень циркулярной поляризации

Степень циркулярной поляризации

Линейная поляризация в скопления галактик Feretti and Giovannini 1998 – верхний предел степени линейной поляризации в скоплении Кома на частоте 1.4 GHz – 10%. Govoni et al – (скопление A2255, наблюдения на частоте 1.4 GHz) Радиогало имеет упорядоченное поле с масштабом 400 пс и степень линейной поляризации достигает 20-40%