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超泡能否加速超高能质子?

高能天体物理现象 2022-08-03 v1

摘要

我们批判性评估了在大型恒星星团周围超泡内加速质子的最大能量极限,考量了多种不同情形。具体而言,我们推导了在何种条件下可预期质子被加速至拍电子伏(PeV)以上能量。尽管超泡的外向激波或可解释粒子加速至 100 TeV,但内部原初激波——如低密度介质中膨胀的超新星遗迹,或年轻致密星团周围形成的集体风终止激波——提供了更有利的通道,将质子加速至 1 PeV 乃至更高。在合理条件下,于年轻致密大质量星团磁化风中激发强激波的成团超新星,被发现是最有希望将质子加速至 10 PeV 以上的系统。另一方面,强湍流等离子体中的随机再加速远不如先前工作所宣称的有效,其质子最大能量至多不过数百 TeV。

关键词

引用

@article{arxiv.2207.01432,
  title  = {Can superbubbles accelerate ultra-high energy protons?},
  author = {Thibault Vieu and Brian Reville and Felix Aharonian},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2207.01432},
  year   = {2022}
}

备注

10 pages, 5 figures