再论逃逸限制的宇宙线加速模型
高能天体物理现象
2015-05-14 v2
摘要
宇宙线（CRs）的能谱受其从加速地点逃逸的影响。这可能不仅在年轻超新星遗迹（SNRs）（如 RX J1713.7-3946）的伽马射线能谱中观测到，也在簇射到地球上的宇宙线能谱中观测到。本文对逃逸限制的宇宙线加速模型进行了一般性研究。我们讨论了从加速地点逃逸的宇宙线能谱。该模型还可以约束加速地点的能谱指数以及关于粒子加速中未知注入过程的假设。我们将模型应用于 SNRs 和活动星系核（AGN）中的宇宙线加速，它们分别是银河系内和河外宇宙线的可能候选来源。特别是对于年轻 SNRs，我们考虑了 Sedov 相中伴随逃逸宇宙线冷却的激波演化。逃逸宇宙线的能谱通常取决于加速地点的物理量，如能谱指数、宇宙线最大能量的演化和宇宙线数量的演化。研究发现，逃逸粒子的能谱可以比加速地点的能谱更软或更硬。该模型可以解释分别由 SNRs 和 AGNs 产生的银河系内和河外宇宙线的能谱指数，暗示了宇宙线加速的统一图像。
引用
@article{arxiv.0910.3449,
title = {Escape-limited Model of Cosmic-ray Acceleration Revisited},
author = {Yutaka Ohira and Kohta Murase and Ryo Yamazaki},
journal= {arXiv preprint arXiv:0910.3449},
year = {2015}
}
备注
11 pages, 2 figures, submitted to Astronomy and Astrophysics