湊间星际介质中粒子扩散与加速的理论方法
天体物理学
2009-11-11 v1
摘要
星际介质预计具有湍流特性，且在大尺度上为超阿尔芬湍流。当湍流尺度降至涨落速度小于阿尔芬速度时，磁场显著修改湍流级联。在这些尺度上，可以考虑三个湍流级联：快速模式、慢速模式和阿尔芬模式，彼此之间能量交换很小。由于阿尔芬模式和慢速模式各向异性，分别对宇宙射线进行次级散射和加速，而快速模式主导相关过程。然而，在存在宇宙射线的情况下，湍流会被修改，因为宇宙射线将可压缩运动（即慢速和快速模式）的能量从大尺度输送到宇宙射线洛尔基半径尺度。这导致产生一种新的小尺度阿尔芬模式分量，其不属于普通MHD级联。这一分量能够散射和加速宇宙射线。此外，湍流介质中的磁场重联也会加速宇宙射线。星际湍流的复杂性要求进行观察研究。Velocity Coordinate Spectrum (VCS) 技术特别适合用于新一代X射线天文台对速度涨落进行研究。
引用
@article{arxiv.astro-ph/0608047,
title = {Theoretical approaches to particle propagation and acceleration in turbulent intergalactic medium},
author = {A. Lazarian},
journal= {arXiv preprint arXiv:astro-ph/0608047},
year = {2009}
}
备注
6 pages, review talk at Origin and Evolution of Cosmic Magnetism, Bolognia, published in AN