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磁性湍流增强了超新星信号中轴子-光子转换效应

高能物理 - 唯象学 2026-05-18 v1 宇宙学与河外天体物理 高能天体物理现象

摘要

磁场场在超新星(SN)与地球之间将轴子转换为伽马射线。由于未在与 SN 1987A 中同步的中微子信号中检测到此类信号,基于协调的银河系磁场给出了对 gap×gaγg_{ap}\times g_{a\gamma}(轴子-质子耦合系数乘以轴子-光子耦合系数)以及仅对 gaγg_{a\gamma} 的约束。我们表明,湍流磁场分量的小尺度能量功率会提升轴子-光子转换效率,关键的是扩展了对更大质量的灵敏度。银河系和大麦哲伦云(作为 SN 1987A 的宿主)中的湍流场分量,可使 gap×gaγg_{ap}\times g_{a\gamma} 的约束提升最高可达两个数量级。湍流应会影响基于其他轴子-光子转换场站(如星际风暴星系)的其他搜索灵敏度。

关键词

引用

@article{arxiv.2605.15261,
  title  = {Magnetic Turbulence Boosts Supernova Signals of Axion-Photon Conversion},
  author = {Damiano F. G. Fiorillo and Ángel Gil Muyor and Georg G. Raffelt and Edoardo Vitagliano},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2605.15261},
  year   = {2026}
}

备注

8 pages, 3 figures; Supplemental Material: 7 pages, 4 figures