冰立方银河系平面观测揭示的银河系中微子荒漠
高能天体物理现象
2023-11-28 v2
摘要
星系弥漫辐射(GDE)形成于宇宙线离开其被加速的源、在星系磁场中扩散传播、并与星际介质和星际辐射场相互作用之时。GDE 在 射线(GDE-)中已被观测到亚 PeV 能量,尽管其起源可能由宇宙线核或电子解释。我们表明,IceCube 天文台近期从银河系平面观测到的高能中微子所伴随的 射线,其通量与 {\it Fermi}-LAT 和 Tibet AS 实验分别在约 1 TeV 和 0.5 PeV 处观测到的 GDE- 一致。该一致性表明,高于 1TeV 的弥漫 射线辐射可能由强子核相互作用主导,尽管不能排除部分轻子贡献。此外,通过比较银河系与河外弥漫辐射背景的通量,我们发现银河系的中微子光度比遥远星系的平均值低一至两个数量级。这意味着至少在过去的几万年中,我们的星系未曾拥有主导各向同性中微子背景的那类中微子发射体。
引用
@article{arxiv.2306.17275,
title = {Milky Way as a Neutrino Desert Revealed by IceCube Galactic Plane Observation},
author = {Ke Fang and John S. Gallagher and Francis Halzen},
journal= {arXiv preprint arXiv:2306.17275},
year = {2023}
}
备注
20 pages, 2 figures + Supplemental Material. Accepted for publication in Nature Astronomy