宇宙线的非线性扩散激波加速——准热与非热粒子分布
高能天体物理现象
2023-10-03 v1
摘要
无碰撞激波处粒子的扩散激波加速(DSA)是关于宇宙线(CRs)起源的主要公认范式。作为理论,它于1970年代末在所谓的测试粒子情形下发展起来。若考虑宇宙线粒子对激波结构的影响,则我们讨论的是非线性 DSA。我们使用非线性 DSA 的半解析 Blasi 模型,从质子和电子的准热谱出发获得其非热谱,其中准热谱我们假定为 -分布,一种在非平衡空间等离子体中常见观测到的分布。我们比以往工作更细致地处理了亚激波处的跳跃条件,并包含了电子加热、由宇宙线在前驱中产生的共振以及额外的非共振磁场不稳定性。此外,还做了质子逃逸通量修正和电子同步辐射损失的修正。
引用
@article{arxiv.2309.08772,
title = {Non-linear Diffusive Shock Acceleration of Cosmic Rays -- Quasi-thermal and Non-thermal Particle Distributions},
author = {Bojan Arbutina},
journal= {arXiv preprint arXiv:2309.08772},
year = {2023}
}
备注
22 pages, 4 figures, accepted in the European Physical Journal Plus