磁化分子云复合体中宇宙线传播的经验评估
星系天体物理
2021-07-27 v1 高能天体物理现象
摘要
分子云是复杂的磁化结构，在广泛的长度尺度上呈现变化。分子云中致密、受屏蔽的团块与核内的电离被认为由带电宇宙线（CRs）引起。这些宇宙线也可对分子云深处的气体加热作出贡献，且在宇宙线丰富的环境中其效应可能十分显著。宇宙线在具有无序磁场的介质中主要通过扩散传播。因此，分子云中复杂的磁结构决定了其中宇宙线的传播与空间分布，进而调控其局部电离与加热模式。穿过分子云的类星光的偏振与近红外（NIR）偏振常被用于示踪磁场。磁化分子云复合体中的宇宙线扩散系数可由观测到的这些光学/NIR 类星偏振涨落推断得出。在此，我们基于光学/NIR 观测，给出 IC 5146 恒星形成纤维中预期宇宙线加热模式的计算。我们的计算表明，局部条件导致宇宙线传播存在显著变化。这影响了局部宇宙线加热功率。此类效应在富含宇宙线的恒星形成星系中预计会十分剧烈。这些星系中的分子云演化可能不同于宇宙线较不丰富星系中的分子云。
引用
@article{arxiv.2107.11734,
title = {Empirical assessment of cosmic ray propagation in magnetized molecular cloud complexes},
author = {Ellis R. Owen and Alvina Y. L. On and Shih-Ping Lai and Kinwah Wu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2107.11734},
year = {2021}
}
备注
Presented at the 37th International Cosmic Ray Conference (ICRC 2021). 8 pages, 2 figures, 1 table