Пульсарные туманности (PWNe) являются крупнейшей популяцией источников гамма-излучения сверхвысоких энергий в нашей Галактике. Они служат ключевыми лабораториями для изучения ускорения частиц и взаимодействия пульсаров с остатками сверхновых.
Однако до сих пор реалистичные популяционные предсказания не учитывали фазу реверберации, когда туманность сжимается обратной ударной волной сверхновой. Этот процесс существенно меняет динамику и радиационный спектр PWNe.
В новой работе астрофизики применили гибридный метод TIDE+L, сочетающий тонкооболочечную динамическую модель с лагранжевым подходом для структуры остатка сверхновой. Это позволило промоделировать эволюцию тысяч туманностей на всех стадиях вплоть до 100 000 лет.
Для каждой туманности учитывались распределения параметров пульсаров (скорость вращения, магнитное поле), свойств сверхновых и окружающей среды. Полученные гамма-потоки использовались для оценки обнаружимости текущими и будущими обсерваториями с учётом их чувствительности и покрытия неба.
Главный результат: будущий Черенковский телескопический массив (CTAO) сможет обнаружить примерно в десять раз больше пульсарных туманностей, чем число уверенно зарегистрированных в ТэВ-диапазоне сегодня. Это подтверждает доминирующую роль CTAO в предстоящем каталогизации ТэВ-источников.
Авторы подчёркивают, что реалистичное моделирование реверберации необходимо для точных прогнозов галактической популяции PWNe. Работа опубликована в репозитории arXiv.