基于贝叶斯方法的磁场强度等分区估计

磁场与宇宙射线（CRs）共同在星系的动力学和演化中发挥重要作用，但难以估计。磁场与 CRs 之间的能量等分区提供了一种便利的方法，从射电观测中近似估计磁场强度。我们提出了一种基于贝叶斯方法计算等分区磁场强度的新方法。在该方法中，磁场是一个根据同步发射和发射区域大小构成的后验分布中的随机变量。这使得可以直接应用总和偏振同步辐射的通用公式，而无需对这些公式进行求逆，这一点限制了等分区方法仅适用于高度简化的情况。我们推导了针对不同低能级断点、斜率和高能截止的 CR 质子和电子分布幂律谱的等分区条件。所推导的公式被应用于由均匀和随机取向的磁场组成的一般情况。所应用的贝叶斯方法自然地提供了由于观测值的不确定性以及假设的未知物理参数的值而导致的估计磁场强度的不确定性。在所呈现的示例中，我们使用了两种不同的蒙特卡洛链采样方法来生成磁场的后验分布。我们还开发了一个名为 BMAG 的 Web 应用程序，用于实现不同模型和实际源的观察参数。