伽马射线作为星系中宇宙线传播与相互作用的探针

宇宙线与星际物质和辐射场相互作用产生的连续伽马射线发射，是探测星系中非热粒子群体的一种探针。经过数十年来实验技术的持续改进以及天空与能量覆盖范围的不断扩大，伽马射线观测以前所未有的细节揭示了星系宇宙线的性质。如今我们可触及多种尺度与环境，从太阳附近局域星际介质和宇宙线加速器周边，到整个银河系及更远之处，且伽马射线发射恒星形成星系的数量日益增长。伽马射线观测推动了我们对星系中宇宙线生命周期的理解，并结合相关领域的进展，对领域内的标准假设提出挑战，并促进了建模方法与数据分析方法的新发展。我们综述了该课题的现状并讨论未来进展的前景。