Study of ultra-high-energy gamma-ray source 1LHAASO J0056+6346u and its possible origins
-
期刊论文
-
发表日期：
2025年5月20日
- Zhen Cao,
- F. Aharonian,
- Axikegu,
- Y. X. Bai,
- Y. W. Bao,
- D. Bastieri,
- X. J. Bi,
- Y. J. Bi,
- W. Bian,
- A. V. Bukevich,
- Q. Cao,
- W. Y. Cao,
- Zhe Cao,
- J. Chang,
- J. F. Chang,
- A. M. Chen,
- E. S. Chen,
- H. X. Chen,
- Liang Chen,
- Lin Chen,
- Long Chen,
- M. J. Chen,
- M. L. Chen,
- Q. H. Chen,
- S. Chen,
- S. H. Chen,
- S. Z. Chen,
- T. L. Chen,
- Y. Chen,
- N. Cheng,
- Y. D. Cheng,
- M. C. Chu,
- M. Y. Cui,
- S. W. Cui,
- X. H. Cui,
- Y. D. Cui,
- B. Z. Dai,
- H. L. Dai,
- Z. G. Dai,
- Danzengluobu,
- X. Q. Dong,
- K. K. Duan,
- J. H. Fan,
- Y. Z. Fan,
- J. Fang,
- J. H. Fang,
- K. Fang,
- C. F. Feng,
- H. Feng,
- L. Feng,
- S. H. Feng,
- X. T. Feng,
- Y. Feng,
- Y. L. Feng,
- S. Gabici,
- B. Gao,
- C. D. Gao,
- Q. Gao,
- W. Gao,
- W. K. Gao,
- M. M. Ge,
- T. T. Ge,
- L. S. Geng,
- G. Giacinti,
- G. H. Gong,
- Q. B. Gou,
- M. H. Gu,
- F. L. Guo,
- J. Guo,
- X. L. Guo,
- Y. Q. Guo,
- Y. Y. Guo,
- Y. A. Han,
- O. A. Hannuksela,
- M. Hasan,
- H. H. He,
- H. N. He,
- J. Y. He,
- Y. He,
- Y. K. Hor,
- B. W. Hou,
- C. Hou,
- X. Hou,
- H. B. Hu,
- Q. Hu,
- S. C. Hu,
- C. Huang,
- D. H. Huang,
- T. Q. Huang,
- W. J. Huang,
- X. T. Huang,
- X. Y. Huang,
- Y. Huang,
- Y. Y. Huang,
- X. L. Ji,
- H. Y. Jia,
- K. Jia,
- H. B. Jiang,
- K. Jiang,
- X. W. Jiang,
- Z. J. Jiang,
- M. Jin,
- M. M. Kang,
- I. Karpikov,
- D. Khangulyan,
- D. Kuleshov,
- K. Kurinov,
- B. B. Li,
- C. M. Li,
- Cheng Li,
- Cong Li,
- D. Li,
- F. Li,
- H. B. Li,
- H. C. Li,
- Jian Li,
- Jie Li,
- K. Li,
- S. D. Li,
- W. L. Li,
- W. L. Li,
- X. R. Li,
- Xin Li,
- Y. Z. Li,
- Zhe Li,
- Zhuo Li,
- E. W. Liang,
- Y. F. Liang,
- S. J. Lin,
- B. Liu,
- C. Liu,
- D. Liu,
- D. B. Liu,
- H. Liu,
- H. D. Liu,
- J. Liu,
- J. L. Liu,
- M. Y. Liu,
- R. Y. Liu,
- S. M. Liu,
- W. Liu,
- Y. Liu,
- Y. N. Liu,
- Q. Luo,
- Y. Luo,
- H. K. Lv,
- B. Q. Ma,
- L. L. Ma,
- X. H. Ma,
- J. R. Mao,
- Z. Min,
- W. Mitthumsiri,
- H. J. Mu,
- Y. C. Nan,
- A. Neronov,
- K. C. Y. Ng,
- L. J. Ou,
- P. Pattarakijwanich,
- Z. Y. Pei,
- J. C. Qi,
- M. Y. Qi,
- B. Q. Qiao,
- J. J. Qin,
- A. Raza,
- D. Ruffolo,
- A. Sáiz,
- M. Saeed,
- D. Semikoz,
- L. Shao,
- O. Shchegolev,
- X. D. Sheng,
- F. W. Shu,
- H. C. Song,
- Yu.V. Stenkin,
- V. Stepanov,
- Y. Su,
- D. X. Sun,
- Q. N. Sun,
- X. N. Sun,
- Z. B. Sun,
- J. Takata,
- P. H. T. Tam,
- Q. W. Tang,
- R. Tang,
- Z. B. Tang,
- W. W. Tian,
- L. H. Wan,
- C. Wang,
- C. B. Wang,
- G. W. Wang,
- H. G. Wang,
- H. H. Wang,
- J. C. Wang,
- Kai Wang,
- Kai Wang,
- L. P. Wang,
- L. Y. Wang,
- P. H. Wang,
- R. Wang,
- W. Wang,
- X. G. Wang,
- X. Y. Wang,
- Y. Wang,
- Y. D. Wang,
- Y. J. Wang,
- Z. H. Wang,
- Z. X. Wang,
- Zhen Wang,
- Zheng Wang,
- D. M. Wei,
- J. J. Wei,
- Y. J. Wei,
- T. Wen,
- C. Y. Wu,
- H. R. Wu,
- Q. W. Wu,
- S. Wu,
- X. F. Wu,
- Y. S. Wu,
- S. Q. Xi,
- J. Xia,
- G. M. Xiang,
- D. X. Xiao,
- G. Xiao,
- Y. L. Xin,
- Y. Xing,
- D. R. Xiong,
- Z. Xiong,
- D. L. Xu,
- R. F. Xu,
- R. X. Xu,
- W. L. Xu,
- L. Xue,
- D. H. Yan,
- J. Z. Yan,
- T. Yan,
- C. W. Yang,
- C. Y. Yang,
- F. Yang,
- F. F. Yang,
- L. L. Yang,
- M. J. Yang,
- R. Z. Yang,
- W. X. Yang,
- Y. H. Yao,
- Z. G. Yao,
- L. Q. Yin,
- N. Yin,
- X. H. You,
- Z. Y. You,
- Y. H. Yu,
- Q. Yuan,
- H. Yue,
- H. D. Zeng,
- T. X. Zeng,
- W. Zeng,
- M. Zha,
- B. B. Zhang,
- F. Zhang,
- H. Zhang,
- H. M. Zhang,
- H. Y. Zhang,
- J. L. Zhang,
- Li Zhang,
- P. F. Zhang,
- P. P. Zhang,
- R. Zhang,
- S. B. Zhang,
- S. R. Zhang,
- S. S. Zhang,
- X. Zhang,
- X. P. Zhang,
- Y. F. Zhang,
- Yi Zhang,
- Yong Zhang,
- B. Zhao,
- J. Zhao,
- L. Zhao,
- L. Z. Zhao,
- S. P. Zhao,
- X. H. Zhao,
- F. Zheng,
- W. J. Zhong,
- B. Zhou,
- H. Zhou,
- J. N. Zhou,
- M. Zhou,
- P. Zhou,
- R. Zhou,
- X. X. Zhou,
- X. X. Zhou,
- B. Y. Zhu,
- C. G. Zhu,
- F. R. Zhu,
- H. Zhu,
- K. J. Zhu,
- Y. C. Zou,
- X. Zuo
摘要
We report a dedicated study of the newly discovered extended UHE γ-ray source 1LHAASO J0056+6346u. Analyzing 979 d of LHAASO-WCDA data and 1389 d of LHAASO-KM2A data, we observed a significant excess of γ-ray events with both WCDA and KM2A. Assuming a point power-law source with a fixed spectral index, the significance maps reveal excesses of 12.65 σ, 22.18 σ, and 10.24 σ in the energy ranges of 1–25, 25–100, and >100 TeV, respectively. We use a 3D likelihood algorithm to derive the morphological and spectral parameters, and the source is detected with significances of 13.72 σ by WCDA and 25.27 σ by KM2A. The best-fit positions derived from WCDA and KM2A data are (R.A. = 13.96° ± 0.09°, Decl. = 63.92° ± 0.05°) and (R.A. = 14.00° ± 0.05°, Decl. = 63.79° ± 0.02°), respectively. The angular size (r39) of 1LHAASO J0056+6346u is 0.34° ± 0.04° at 1–25 TeV and 0.24° ± 0.02° at >25 TeV. The differential flux of this UHE γ-ray source can be described by an exponential cutoff power-law function: (2.67 ± 0.25) × 10−15 (E/20 TeV)(−1.97±0.10) e−E/(55.1±7.2) TeV TeV−1 cm−2 s−1. To explore potential sources of γ-ray emission, we investigated the gas distribution around 1LHAASO J0056+6346u. 1LHAASO J0056+6346u is likely to be a TeV PWN powered by an unknown pulsar, which would naturally explain both its spatial and spectral properties. Another explanation is that this UHE γ-ray source might be associated with gas content illuminated by a nearby CR accelerator, possibly the SNR candidate G124.0+1.4.