利用伽马射线和中微子背景探究河外宇宙线起源
高能天体物理现象
2017-04-26 v2
摘要
GeV-TeV 伽马射线和 PeV-EeV 中微子背景为研究超高能宇宙线 (UHECR) 的性质提供了一个独特的窗口。我们讨论了最近的 Fermi-LAT 数据关于河外伽马射线背景 (EGB) 及其点源贡献估计的影响,以及 IceCube 中微子数据对 UHECR 起源的影响。我们计算了由 UHECR 产生的宇宙源 γ 射线和中微子的弥漫通量,并推导了对 UHECR 源可能的宇宙学演化的约束。特别是,我们表明 \citet{Globus2015b} 中考虑的混合成分情景——该情景同时符合 (i) Auger 对最高能量处的能谱和成分的测量以及 (ii) KASCADE-Grande 探测到的轻成分中的踝状特征——与 Fermi-LAT 测量结果和当前的 IceCube 上限均兼容。我们还讨论了未来实验探测相关的宇宙源中微子并进一步约束 UHECR 模型的可能性,包括可能存在的次主导 UHECR 质子源。
引用
@article{arxiv.1703.04158,
title = {Probing the Extragalactic Cosmic Rays origin with gamma-ray and neutrino backgrounds},
author = {Noemie Globus and Denis Allard and Etienne Parizot and Tsvi Piran},
journal= {arXiv preprint arXiv:1703.04158},
year = {2017}
}
备注
6 pages, 4 figures, accepted without revision in ApJ Letters