人马座A*作为银河系PeV宇宙线起源的可能性?
高能天体物理现象
2017-06-06 v4 星系天体物理
摘要
超新星遗迹(SNRs)通常被认为是观测到的PeV宇宙线(CRs)的来源或银河系PeV粒子加速器(“Pevatron”)。在这项工作中,我们研究人马座A*(Sgr A*),即银河系的低光度活动星系核,作为Pevatron的另一个可能候选者,因为它在过去有时变得非常活跃。我们假设大量PeV CRs由Sgr A*在约10^7年前产生费米气泡的爆发期间注入。我们基于CRs迄今已到达地球而其中相当大一部分已从银晕逃逸的条件,限制银河系晕中CRs的扩散系数。基于扩散晕模型,我们求解CRs的扩散方程,并将结果与地球上的CR能谱进行比较。如果银河系盘中的扩散系数小于晕中的扩散系数,则可以解释观测到的CRs到达方向的微小各向异性。我们的模型预测,在膝区附近,来自Sgr A*的CRs占主导时,硼碳比应是与能量无关的。在爆发时加速的CRs能谱不太可能由类似于负责银河系中心周围中央分子区(CMZ)伽马射线发射的CRs的幂律表示。
引用
@article{arxiv.1604.00003,
title = {Sagittarius A* as an Origin of the Galactic PeV Cosmic Rays?},
author = {Yutaka Fujita and Kohta Murase and Shigeo S. Kimura},
journal= {arXiv preprint arXiv:1604.00003},
year = {2017}
}
备注
Accepted for publication in JCAP