由大尺度结构引起的宇宙线各向异性及磁视界效应
高能天体物理现象
2019-01-23 v2
摘要
受高于 8 EeV 的超高能宇宙线（UHECRs）分布中约 7% 的偶极各向异性的启发，我们利用局域宇宙的约束模拟并考虑磁场效应，探究由大尺度结构诱导的各向异性。星系际磁场（IGMF）的取值至关重要，因为它决定了 UHECR 的宇宙视界。我们计算了不同 IGMF 方差取值下的 UHECR 天图，并展示了 UHECR 视界对观测各向异性的影响。可见局域（≲350 Mpc）宇宙在 UHECR 背景上的足迹，即北半球的一个小角尺度增强。在 11.5 EeV（已报道偶极子所处能 bin 的中值能量）处，对于质子、氦和氮，在 [0.3-3] nG 的 IGMF 范围内，由大尺度结构（LSS）诱导的偶极振幅为 A_1∼10%，与由宇宙功率谱导出的均方根值相符。然而在这些能量下，UHECRs 也受银河系磁场（GMF）影响，我们讨论了 GMF 对 LSS 诱导各向异性的效应。
引用
@article{arxiv.1808.02048,
title = {Cosmic-Ray Anisotropy from Large Scale Structure and the effect of magnetic horizons},
author = {Noémie Globus and Tsvi Piran and Yehuda Hoffman and Edoardo Carlesi and Daniel Pomarède},
journal= {arXiv preprint arXiv:1808.02048},
year = {2019}
}
备注
7 pages, 6 figures, submitted to MNRAS (revised version)