能否用 Auger 观测调和 TA 超出与热点?
高能天体物理现象
2017-08-17 v2
摘要
望远镜阵列(TA)相比 Auger 能谱,显示出 20 的热点以及高于 50~EeV 的超高能宇宙射线(UHECRs)超出。我们考虑这样一种可能性:TA 超出与热点均源于北天区的一个主导源。我们利用不同的星系际磁场值,对 UHECR 在星系际介质和银河系内的传播进行了详细模拟。我们考虑两类一般源:瞬变源与稳态源,并采用与 Auger 所发现一致的混合 UHECR 成分。源的空间位置随机选取。我们生成类 Auger 与类 TA 数据集,并从中确定能谱、天图以及各向异性水平。我们发现,尽管稳态源比瞬变源更受青睐,但难以解释当前所有可用观测数据。虽然我们对绝大多数模拟数据集较好地重现了 Auger 能谱,但大多数与 TA 能谱相容的模拟数据集(至多百分之几,取决于所检验的密度模型)显示出比观测强得多的各向异性。我们发现,能谱与各向异性同时一致的罕见情形需要一个位于 Mpc 内的稳态源以解释流量超出,以及 nG 的强星系际磁场以减弱过度的各向异性。
引用
@article{arxiv.1707.01177,
title = {Can we reconcile the TA excess and hotspot with Auger observations?},
author = {Noemie Globus and Denis Allard and Etienne Parizot and Cyril Lachaud and Tsvi Piran},
journal= {arXiv preprint arXiv:1707.01177},
year = {2017}
}
备注
8 pages, 3 figures, to appear in the Proceedings of the 35th International Cosmic Ray Conference 10-20 July, 2017 Bexco, Busan, Korea