银河宇宙射线的光谱与各向异性:磁场的实验室
高能天体物理现象
2025-12-05 v1 星系天体物理
摘要
过去十年间,关于银河宇宙射线的了解程度大幅提升:在观测方面,宇宙射线原子核的光谱已被直接高精度测量,化学成分可解析至TV刚性。即使在更高的刚性下,直接探测正在与空中喷发阵列的间接观测相接触。已发现若干光谱断点,这些断点之前被认为是一直沿着纯幂律下降至肩部。来自空中喷发阵列的数据也显示出来自宇宙射线原子核到达方向的有趣特征。在理论方面,更为精细的模型能够解释各种光谱断点,无论是通过不同源类的转换,还是通过传输范式的变化。然而,已经明确我们的对银河磁场结构——无论是大尺度还是小尺度——的了解程度,正在限制精确的预测能力。将这一问题转化为机遇,银河宇宙射线可作为研究银河磁场的实验室。本文汇报了在39届国际宇宙射线会议(ICRC2025)上的演讲内容,概述了关于银河宇宙射线光谱和各向异性已知的情况、尚未了解的方面,以及在未来可以从中获得的知识。
引用
@article{arxiv.2512.05035,
title = {Spectrum and anisotropies of Galactic cosmic rays: a laboratory for magnetic fields},
author = {Philipp Mertsch},
journal= {arXiv preprint arXiv:2512.05035},
year = {2025}
}
备注
16 pages, 10 figures