连接银盘中的同步辐射、宇宙线和磁场
星系天体物理
2018-02-14 v2
摘要
我们扩展了先前利用总强度和偏振强度下的同步辐射对银盘内银河磁场进行建模的工作。在本工作中,我们使用GALPROP传播代码对宇宙线电子进行了更真实的处理,该代码经过优化以匹配现有的高能数据。这一补充减少了我们先前分析中的简并性,并且当结合额外的观测同步辐射频率时,使我们能够以一种前所未有的方式研究宇宙线电子谱的低能端。对于纯扩散传播,我们发现了比通常假设稍硬的低能注入谱;对于J(E) ∝ E^α,我们得到α = -1.34 ± 0.12,这意味着在几个GeV以上的谱存在一个非常尖锐的拐折。这进而预测了银盘上的同步辐射亮温度谱指数β,在几个GHz以下为-2.8 < β < -2.74,在高达23 GHz时为-2.98 < β < -2.91。我们发现包含宇宙线再加速过程的模型似乎与同步辐射数据不相容。
引用
@article{arxiv.1105.5885,
title = {Connecting Synchrotron, Cosmic Rays, and Magnetic Fields in the Plane of the Galaxy},
author = {T. R. Jaffe and A. J. Banday and J. P. Leahy and S. Leach and A. W. Strong},
journal= {arXiv preprint arXiv:1105.5885},
year = {2018}
}
备注
12 pages, 10 figures. Accepted for publication in MNRAS. This research was supported by the Agence Nationale de la Recherche (ANR-08-CEXC-0002-01)