Низамов Б.А., Пширков М.С. «Ограничения на популяцию космических лучей в радиогало галактики M87 по данным гамма-наблюдений» Письма в ЖЭТФ, 115, № 5, с. 281-286 (2022)

Представлены результаты поиска протяженного высокоэнергетического излучения вокруг M87 – центральной галактики в скоплении Девы. Галактика M87 содержит очень тяжелую сверхмассивную черную дыру, M_BH>4·10⁹ M_⊙, и в последние 100 млн. лет переживает период повышенной активности, что привело к образованию полостей, которые являются заметными радио- и рентгеновскими источниками. Мы провели поиск в данных Fermi-LAT за 13 лет в трех энергетических интервалах: 0.1–1, 1–10 и 10–100 ГэВ. Ни в одном из интервалов не было обнаружено статистически значимого протяженного излучения, со слабым признаком сигнала (∼2.5σ) в последнем интервале (10–100 ГэВ). Мы использовали гамма-наблюдения, чтобы установить пределы на популяцию космических лучей в радиопузырях, ограничив их долю X относительно тепловой энергии горячего газа. В зависимости от значения спектрального индекса, для электронов X_e<(0.1–0.2), протоны ограничены на уровне X_p<(0.2–0.5). Эти результаты подтверждают, что в смысле вклада в полную энергию космические лучи являются второстепенным компонентом радиопузырей, а основная доля энергии сосредоточена в горячем газе.