银河系中心分子区的宇宙射线种群
高能天体物理现象
2015-06-19 v1
摘要
银河系中心的条件常与星暴系统进行比较,后者拥有更高的超新星爆发率、更强的磁场、更强烈的辐射场以及比我们要银河系盘更多的致密分子气体。这种增强的星际介质与宇宙射线之间的相互作用会导致更明亮的射电和伽马射线发射。在此,我们通过将宇宙射线相互作用模型应用于银河系中心以预测由此产生的伽马射线发射,来检验银河系中心与星暴星系之间的比较在多大程度上成立。该模型仅部分解释了观测到的伽马射线和射电发射。伽马射线能谱模型与 TeV 能量处的数据一致,但在 GeV 能量处不一致。此外,由于模型对射电和伽马射线能谱的拟合需要在最佳风速和磁场强度上存在显著差异,我们发现单区模型本身无法解释来自银河系中心的观测发射。通过包含一个软的额外宇宙射线种群,我们的模型得到了改进。我们评估了这种宇宙射线种群及其潜在来源,发现宇宙射线电子能谱在能量上优于宇宙射线质子能谱。
引用
@article{arxiv.1405.7059,
title = {The Cosmic Ray Population of the Galactic Central Molecular Zone},
author = {Tova M. Yoast-Hull and J. S. Gallagher and Ellen G. Zweibel},
journal= {arXiv preprint arXiv:1405.7059},
year = {2015}
}
备注
9 pages, 5 figures, accepted for publication in the Astrophysical Journal