论100 TV以下观测宇宙线能谱的起源
高能天体物理现象
2022-07-13 v2
摘要
近期对TV刚度域中初级与次级宇宙线(CRs)的精确测量揭示了其能谱中位于0.5-50 TV之间的一个隆起。我们认为,一个局部激波可通过对50 TV以下已有宇宙线的刚度仅提升约1.5倍而生成此类隆起。约0.5 TV以下被再加速的粒子随星际介质(ISM)流对流而不到达太阳,从而造就该隆起。这一单一普适过程负责了100 TV以下刚度范围内所有宇宙线种类的观测能谱。我们提出一个可行的激波候选体是距太阳3.2 pc的波江座ε星,其与局部磁场方向良好对齐。其他激波,如古老超新星壳层,也可能产生类似效应。我们给出一个简单公式,即式(9),仅用两个由质子数据唯一导出的不可调激波参数即可复现所有宇宙线种类的能谱。我们展示了我们的形式体系如何预测氦与碳能谱以及B/C比值。
引用
@article{arxiv.2105.04630,
title = {On the origin of observed cosmic ray spectrum below 100 TV},
author = {Mikhail A. Malkov and Igor V. Moskalenko},
journal= {arXiv preprint arXiv:2105.04630},
year = {2022}
}
备注
12 pages, 7 figures, 2 tables, ApJ in press