利用圆偏振检验天体物理粒子加速器的组成与动力学

我们研究了超新星遗迹和AGN喷流等宇宙加速器中的圆偏振X射线与伽马射线信号的产生。这些区域内的质子-质子和质子-光子碰撞在介子与缪子的分布中产生电荷不对称性，最终在这些粒子辐射衰变时导致净圆偏振信号。我们发现，只要束流谱主要由质子构成，由此产生的圆偏振分数约为$5 \times 10^{-4}$，与确切的束流谱无关。尽管该分数极小，圆偏振信号与高能中微子的联合探测将明确表明宇宙加速器中存在高能质子。特别是在超新星激波中，这将表明存在相对论性质子撞击星际介质或星系际介质中的静止质子及/或低能光子。