来自射电星系的超高能宇宙线

射电星系被密集讨论为在约$3\,\times\,10^{18}\,\text{eV}$以上观测到的宇宙线（称为超高能宇宙线（UHECRs））的源。我们提出一种首先考虑这些源的个体特征以及直到120 Mpc距离的河外磁场结构影响的系统性方法。我们使用一种混合模拟设置，基于观测到的、距离至120 Mpc的单个射电星系喷出的UHECRs的3D模拟，以及基于贡献来自120 Mpc以外的连续源分布的1D模拟。此外，我们包含了距离约$250\,$Mpc的超高光度射电星系天鹅座A（Cygnus A），因为其贡献如此之强，必须被视为单个点源。我们模拟设置中UHECR喷出的实现基于射电喷流物理和标准一阶费米加速的详细考虑。我们表明，在非常大体积上取平均的射电星系贡献不能解释在地球测量的UHECRs的观测特征。然而，如果我们假设观测到的大多数UHECRs仅来自两个源，我们得到与Pierre Auger天文台测量的UHECRs能谱、成分和到达方向分布的极好一致：超高光度射电星系天鹅座A提供主导至约$6\,\times\,10^{19}\,$eV的主要轻核成分，而最近的射电星系半人马座A（Centaurus A）提供在$6\,\times\,10^{19}\,$eV以上主导的重成分。这里我们必须假设直到250 Mpc的河外磁场（我们未包含在模拟中）能够使来自天鹅座A的约8 EeV的UHECR事件各向同性化。