宇宙线在预存 MHD 模式上散射的理论与观测数据的吻合
高能天体物理现象
2021-02-17 v2 高能物理 - 唯象学
等离子体物理
摘要
我们提出一项关于描述银河系宇宙线在磁声和阿尔文涨落上散射的理论在 能区的现象学含义的综合研究。我们从第一性原理计算了一组扩散系数，针对阿尔文马赫数以及与其他相关参数（与银河系晕和扩展盘均相关）的不同取值，并考虑了在这些环境中起作用的不同湍流涨落阻尼机制。我们确认，如果考虑级联的各向异性，与阿尔文湍流相关的散射率会被高度抑制。另一方面，我们强调磁声模在高达 能量的宇宙线银河系约束中起主导作用。我们在 {\tt DRAGON} 代码的数值框架中实现这些扩散系数，并模拟不同初级和次级宇宙线种类的平衡能谱。我们表明，对于所考虑参数的合理选择，所有高能（刚度高于 ）初级和次级通量在我们的框架内均被正确地重现，无论是在归一化还是斜率上。
引用
@article{arxiv.2011.09197,
title = {The theory of cosmic-ray scattering on pre-existing MHD modes meets data},
author = {Ottavio Fornieri and Daniele Gaggero and Silvio Sergio Cerri and Pedro De la Torre Luque and Stefano Gabici},
journal= {arXiv preprint arXiv:2011.09197},
year = {2021}
}
备注
21 pages, 7 figures. Accepted for publication on MNRAS