引擎驱动的相对论性超新星中的超高能宇宙线加速
高能天体物理现象
2011-02-02 v1
摘要
最高能量宇宙线的起源仍然是一个谜。它们为新的物理学提供了一个窗口，包括检验与其传播和相互作用相关的物理定律，其能量是地面加速器无法达到的。它们必须在本地被加速，否则背景辐射会严重抑制能量高于Greisen-Zatsepin-Kuzmin (GZK)极限的质子和原子核的通量。附近的伽马射线暴（GRBs）、超新星、活动星系核（AGNs）及其耀发，都曾被提出并争论为可能的源。具有中等相对论性外流的本地Ibc型超新星（SNe）亚群已被探测为次能量GRB或X射线闪（XRFs），最近还作为没有探测到GRB对应体的射电余辉被探测到。我们利用观测到的SN 2009bb的射电频谱，测量了其大小-磁场演化、重子载荷和能量学。我们将此类引擎驱动的超新星置于Hillas线上方，并确定它们可以轻易解释GZK之后的超高能宇宙线。
引用
@article{arxiv.1012.0850,
title = {Ultra High Energy Cosmic Ray Acceleration in Engine-driven Relativistic Supernovae},
author = {Sayan Chakraborti and Alak Ray and Alicia Soderberg and Abraham Loeb and Poonam Chandra},
journal= {arXiv preprint arXiv:1012.0850},
year = {2011}
}
备注
23 pages, 1 figure, version submitted to Nature Communications, embargoed from discussion in the press