超音速冲击波中的宇宙射线注入率变化
天体物理学
2007-05-23 v2
摘要
超声子质子进入扩散冲击加速过程的注入率应在超音速冲击波表面上强烈变化。我们研究了这种变化以及注入率的绝对值。在最简单的情况下，如 SN 1006，冲击波可近似为均匀大尺度磁场中的球形。注入率对冲击波倾斜角敏感，随着环境磁场与冲击波法向之间夹角的增加而减小。因此，仅在靠近“极点”区域的相对较小区域内，才会出现有效粒子注入，从而导致在冲击波表面单元上将显著比例的动能转化为粒子能。总体而言，这会降低 CR 产量。这些区域的大小取决于随机背景磁场以及由于 CR 流体不稳定性产生的阿尔芬波湍流。对于 SN 1006 和 Tycho 的 SNR，分别约为 20%；对于 Cas A，则在 10% 到 20% 之间。首先近似地，假设冲击波呈球对称时计算的 CR 产量率必须按这一因子对其进行修正，而冲击波本身仍基本保持球形。
引用
@article{arxiv.astro-ph/0306016,
title = {Variation of cosmic ray injection across supernova shocks},
author = {H. J. Voelk and E. G. Berezhko and L. T. Ksenofontov},
journal= {arXiv preprint arXiv:astro-ph/0306016},
year = {2007}
}
备注
10 pages, 4 figures. To appear in Astronomy and Astrophyics; Corrected typos, references changed