Искажения радиоизлучения космического фона, галактик скопления и быстрых радиовсплесков из-за комптоновского рассеяния
Гребенев Сергей Андреевич
Институт космических исследований РАН
С.А.Гребенев, Р.А.Сюняев "Повышение яркости космического фонового радиоизлучения в направлении на скопления галактик" (ПАЖ, 2024, т.50, сс.183-207; AstL: pp. 159-185; astro-ph: 2408.01858)
Авторы: С.А.Гребенев, Р.А.Сюняев (ИКИ РАН)
Комптоновское рассеяние на электронах горячего межгалактического газа в скоплениях галактик должно приводить к повышению космического фонового радиоизлучения в этом направлении, компенсирующему известное понижение микроволнового фонового (реликтового) излучения на более высоких частотах (SZ-эффект). Измерению этого избытка в ряде случаев будет препятствовать тормозное излучение газа и рассеянное радиоизлучение галактик скопления, связанное с их былой активностью, а также синхротронное излучение ускоренных релятивистских электронов. Эти компоненты излучения ослаблены у далеких скоплений. Также, их разделению могут способствовать различия в морфологии разных компонент излучения. В частности, предсказано появление необычного ``гибридного'' источника (яркого узкого пятна тормозного излучения, окруженного темным кольцом) на карте флуктуаций фона на месте скопления при переходе вдоль оси частот от недостатка к избытку фотонов. К подавлению рассеянного излучения ярких галактик на низких частотах может приводить индуцированное комптоновское рассеяние. Этот же эффект (индуцированного рассеяния) в ряде случаев может приводить к подавлению низкочастотного (<300 МГц) излучения быстрых радиовсплесков (FRBs), что объясняет относительную редкость регистрации подобных низкочастотных событий.