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绘制最高能宇宙射线图

高能天体物理现象 2015-05-13 v1

摘要

我们利用均匀曝光图和一种无需选择关联窗口半径的赤经共振形式,检验了 Auger 合作组截至 2007 年 8 月探测到的 75 Mpc 内光学探测活动星系核的方向与能量高于 57 EeV 的宇宙射线到达方向之间的关联。使用后一种方法,即使不使用 3.2 度窗口,偶然关联的概率也远低于 10 万分之一;与 Nagar & Matulich 列出的 75 Mpc 内类 FRI 射电星系(位于活动星系核团中)的关联同样显著;并且在其他较低能量的数据中也能发现关联。半人马座 A 在当前能量下不活跃,而更遥远的射电星系则非常突出。用 57 EeV 截断来选取 Auger 数据中这一具有启示性的(质子)样本的有效性可能几乎是偶然的,并且不可靠。Auger 样本中的宇宙射线似乎在大约 50 Mpc 的传播路径上被散射了约 3-4 度,并且在一个相对充分探测的天区,银河系晕中磁场 Bz 分量可能存在 4 度的系统性偏转。这些源大多位于 120 Mpc 以内。这与 GZK 生存视界相容,但前提是 (a) Auger 的能量被低估了约 25%,并且 (b) 能谱的突然下降不仅仅是 GZK 效应,而本质上反映了源的能量截断。

关键词

引用

@article{arxiv.0906.0280,
  title  = {Mapping the most energetic cosmic rays},
  author = {A. M. Hillas},
  journal= {arXiv preprint arXiv:0906.0280},
  year   = {2015}
}

备注

Submitted to Astroparticle Physics; 27 pages, 13 figures (20 panels)