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CTA 能段下的河外光子-类轴子粒子转换

高能天体物理现象 2017-01-13 v2 高能物理 - 唯象学

摘要

星系团之间的河外空间磁场可能诱导光子与类轴子粒子(ALPs)之间的转换,从而屏蔽光子免受河外背景光的吸收。对于 TeV 伽马射线,光子-ALP 系统的振荡长度(loscl_{\rm osc})不可避免地与磁场的相干长度(ll)以及由于背景光子折射导致场显著变化的长度(过渡长度 ltl_{\rm t})处于同一量级。我们推导了在非绝热区域(losclltl_{\rm osc} \sim l \gg l_{\rm t})下,光子和 ALP 传递函数的均值与方差的精确统计演化方程。我们还对准绝热区域(loscl,ltl_{\rm osc} \ll l, l_{\rm t})下的传递函数做出了解析预测。鉴于即将到来的切伦科夫望远镜阵列(CTA),我们的结果具有重要意义,并且也可应用于具有非零 ALP 质量的模型。

关键词

引用

@article{arxiv.1611.04526,
  title  = {Extragalactic photon-ALP conversion at CTA energies},
  author = {A. Kartavtsev and G. Raffelt and H. Vogel},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1611.04526},
  year   = {2017}
}

备注

27 pages, 7 figures, matches the published version