首批宇宙射线的起源与影响
高能天体物理现象
2019-12-16 v2
摘要
非热现象在宇宙中无处不在，宇宙射线(CRs)在不同环境中扮演着多种角色。自大爆炸以来，CRs何时、何地以及如何首次产生？我们认为，在z~20处首批宇宙爆炸产生的激波会导致由Weibel不稳定性介导的非相对论性激波，并且CRs可通过扩散激波加速机制产生。我们表明，质子至少被加速到亚GeV能量，而超新星抛射物的快速速度分量可能使CRs达到几GeV的能量。我们讨论了首批CRs的其他可能加速器，包括由宇宙结构形成引起的吸积激波。这些CRs在早期宇宙中可发挥多种作用，例如气体的电离与加热、磁场的产生，以及对星系形成的反馈。
引用
@article{arxiv.1812.02950,
title = {Origin and Impacts of the First Cosmic Rays},
author = {Yutaka Ohira and Kohta Murase},
journal= {arXiv preprint arXiv:1812.02950},
year = {2019}
}
备注
7 pages, accepted for publication in PRD