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轻核解决 Auger 谜题:Cen-A 印记

天体物理学 2009-06-23 v4 高能物理 - 唯象学

摘要

AUGER 小组最近发现了 60 EeV 处的超高能宇宙射线 (UHECR) 分布图,显示出天空中的各向异性特征。该结果被解释为活动星系核 (AGN) 源主要在超星系平面边缘以 GZK 截断发射质子的表现。由于缺乏更近的室女座星系团,这一结果令人惊讶。此外,能谱中早期的 GZK 截断用轻核(而非质子)解释可能更为协调。此外,一大群(近十几个)事件可疑地沿 Cen-A 聚集。最后,质子 UHECR 的成分性质与早期 AUGER 关于 40 EeV 处重核占主导地位的声明截然相反。因此,我们将这些信号解释为主要来自最近的活动星系核 Cen-A 发射的 UHECR 轻核(He, Be, B, C, O),很可能主要是最轻的(He, Be)核,这些 UHECR 被银河磁场抹平,其随机垂直偏折与超星系臂重叠。最终 AUGER 的误解是由于超星系平面(臂)与来自 Cen-A 的被抹平(随机化)信号之间如此罕见的巧合造成的,这些信号正交于银河场弯曲。我们的推导验证了 He, Be 和 B, C, O 的随机抹平角度的一致性,与 Cen-A 周围的 AUGER 主要事件组合理吻合。只有少数其他罕见事件散布在其他地方。来自 Cen-A 准直性最好的是最轻的核,散布最广的是较重的核。因此,Cen-A 是 HEAT 和 AMIGA(作为数十至数百 PeV 能量下的增强型 AUGER 阵列)可观测到的最佳 UHE 中微子 tau 候选者。该模型可能很快通过围绕 Cen-A 聚集的新事件以及成分印记研究进行测试。

关键词

引用

@article{arxiv.0801.0227,
  title  = {Light Nuclei solving Auger puzzles. The Cen-A imprint},
  author = {D. Fargion},
  journal= {arXiv preprint arXiv:0801.0227},
  year   = {2009}
}

备注

4 pages, 5 figures;