脉冲星与脉冲星风星云中的粒子加速

这些笔记总结了我在国际物理学院“埃里科·费里”课程上关于“宇宙射线天文学基础”讲座的主要内容。这些讲座涉及脉冲星及脉冲星风星云（Pulsar Wind Nebulae, PWNe）在宇宙射线（Cosmic Ray, CR）视角下的物理。如今已清楚，快速旋转、强磁场中子星（常被检测为脉冲星）的环境中所发生的过程，在形成地球处检测到的 CR 光谱中发挥着关键作用。这些讲座讨论了这一联系的主要方面。脉冲星可能因其电子-正电子工厂的本质，成为地球 CR leptong 流的主要贡献者。脉冲星及其星云是银河中最潜在的 leptonic PeVatron，迹象类脉冲星风星云，唯一确认的银河中已确认的 PeVatron。然而，脉冲星也是高能质子来源，能量可达 UHECR 相关能量。脉冲星及其星云是银河中最潜在的 leptonic PeVatron，迹象类脉冲星风星云，唯一确认的银河中已确认的 PeVatron。最后，观察到一类已演化脉冲星周围粒子扩散抑制区域，即 TeV 双环，这可能影响银河 CR 的输运。这些讲座讨论了脉冲星及 PWNe 的物理，概述了我们对这些系统的了解以及在完全评估上述所有与宇宙射线相关方面的知识仍缺失的关键信息。