Gamma-Ray Bursts and Cosmic Radiation Backgrounds
伽玛射线暴对宇宙辐射场的演化有贡献。我们讨论了伽玛暴对高能背景的贡献,以及低能光子对的产生对其可观测TeV谱的影响。
2002-01-18 astro-ph
Problems with studying topology of the universe via circles from cosmic microwave background data
这篇论文已被作者撤回,以供将来修订。
2004-03-24 astro-ph
Analysis of cosmic microwave background radiation in the presence of Lorentz violation
本文研究了洛伦兹破坏对宇宙微波背景辐射观测的影响。特别是,我们专注于真空双折射引起的偏振变化。我们对以前未经测试的违规行为进行严格限制。
2007-10-04 astro-ph
The Cosmic Microwave Background
回顾了宇宙微波背景辐射中温度涨落的发现。基本的理论和宇宙学的影响进行了审查,我描述了未来的发展前景。
2002-12-12 astro-ph
Interactions of High Energy Cosmic Rays with Extragalactic Infrared Radiation Background
我们考虑了宇宙线与河外空间中的红外背景光子和遗迹光子相互作用所引起的河外宇宙线谱的改变。超高能宇宙线谱可能起源于河外,并以质子为主。
2005-09-14 astro-ph
Complex Visibilities of Cosmic Microwave Background Anisotropies
利用单碟实验分析中常用的多极展开方法,研究了宇宙微波背景干涉观测中可观测到的宇宙微波背景各向异性的复振幅。这使我们能够恢复在平天近似中被遮蔽的vidal的属性。给出了窗函数、多极分辨率、仪器噪声、像素化和偏振的讨论。
2000-09-18 astro-ph
Galactic modulation of extragalactic cosmic rays: Possible origin of the knee in the cosmic ray spectrum
宇宙线谱中$\sim 3 \times 10^{15}$ eV附近的谱突变(称为“拐点”)的存在是宇宙线天体物理学中最大的问题之一。与此同时,膝盖能量以上(10 $^{15}$和10 $^{18}$ eV之间)的宇宙射线的起源也仍然没有解决。在本文中,我们研究了假设的河外CR如何被银河风调制后,CR谱中的膝关节的贡献。我们数值计算调制的能量谱的假设宇宙射线进入星系从外面的"银河系球“,银河风终止。我们发现,所观察到的膝盖结构再现调制分量和银河宇宙射线起源于超新星遗迹的叠加。
2005-02-09 astro-ph
Neutrinos from extragalactic cosmic ray interactions in the far infrared background
本文计算了宇宙线质子与河外背景远红外辐射相互作用产生的高能中微子的河外背景。主要的假设是,能量高于$10^8 GeV$的宇宙射线谱起源于河外,因此以质子为主。所有的计算都考虑到了河外宇宙线质子源以及红外发光星系的可能宇宙演化。
2005-05-19 astro-ph
Cosmic Rays: Studying the Origin
介绍了对宇宙射线起源的研究。讨论了不同的方法:研究能量从30 MeV到大约10^15 eV的宇宙伽马射线(因为光子指向它们的起源地),研究宇宙射线的质量组成(因为它反映了源的形态),研究能量超过10^19 eV的宇宙射线(因为这些是自然界中观测到的最高能量)。
1997-10-17 astro-ph
The Cosmic Background Radiation
本文综述了宇宙微波背景谱和各向异性测量的现状及其理论解释。这是对1997年网络版《粒子性质评论》的迷你评论的更新。
1997-11-08 astro-ph
Exploring the High-Energy Cosmic Ray Spectrum with a Toy Model of Cosmic Ray Diffusion
本文介绍了一个宇宙线宇宙的静态玩具模型,其中宇宙线的传播被认为是扩散的,宇宙线源随机分布,其密度与局域L* 星系的密度相同,即$5 \times 10^{-3}$ Mpc $^{-3}$ .这些源“火”在宇宙历史的随机时间,但有一个设定的预期时间之间的爆发。我们的玩具模型模型捕捉到了许多基本的CR物理,尽管它的简单性,而且,广泛地再现CR现象合理的参数值,没有极端的微调。使用这个模型,我们调查-并找到站得住脚的-银河系本身可能是一个典型的高能宇宙射线源的想法。我们还考虑了可能的现象学影响的磁CR地平线在地球上观察到的整个宇宙射线谱。最后,我们表明,各向异性的研究应最有利地集中在上述所谓的GZK截止,$\sim 6 \times 10^{19}$ eV的能量检测到的宇宙射线。
2007-10-26 astro-ph
The gamma-ray visibility of supernova remnants: a test of cosmic ray origin
本文在现有宇宙线加速理论的基础上讨论了超新星遗迹中的γ射线产生。
1993-05-28 astro-ph
Analysis of cosmic ray data
评论宇宙射线数据的1维和2维分析的统计方法,包括最近的贝叶斯分析。
2000-02-07 astro-ph
Gradient measure and extended self-similarity of the cosmic microwave background anisotropy
使用WMAP宇宙微波背景数据表明,阿尔芬波包和级联产生的碰撞(Iroshnikov模型)之间的碰撞可以确定最后散射表面上的角分尺度的光子温度波动。
2005-04-27 astro-ph
Probing large-distance higher-dimensional gravity with Cosmic Microwave Background measurements
最近有人认为,高维引力理论不仅可以在短的微观距离上表现出来,而且可以在大的宇宙尺度上表现出来。我们研究了宇宙微波背景测量对引力势大距离修正的约束。
2000-07-28 astro-ph
Photon-graviton conversion in a primordial magnetic field and the cosmic microwave background
我们重新考虑了原初磁场中光子-引力子转换对宇宙微波背景辐射的影响。我们认为,等离子体效应使光子引力子转换过程可以忽略不计。
1996-09-30 astro-ph
Selected Results from Ground-Based Cosmic Ray and Gamma-Ray Experiments
本文介绍了HEGRA对带电宇宙射线和甚高能γ射线实验的部分结果。MAGIC望远镜是伽马射线天文学未来的展望。
1998-05-13 astro-ph
Cosmology from Cosmic Microwave Background fluctuations with Planck
介绍了欧空局普朗克卫星任务的主要科学目标和特点,以及测量宇宙微波背景波动温度和偏振的测量策略和模拟性能的主要特点。
2007-01-18 astro-ph
The Eddington Limit in Cosmic Rays: An Explanation for the Observed Faintness of Starbursting Galaxies
我们表明,恒星形成星系的光度是由宇宙射线的生产和随后从其星际介质驱逐上限。通过定义宇宙射线中的爱丁顿光度,我们证明了星系的恒星形成速率受星系质量和宇宙射线平均自由程的限制,当宇宙射线光度和压力达到一个临界值时,流体静力平衡被破坏,宇宙射线驱动的恒星风发展,恒星形成被抑制。宇宙射线压力驱动的风很可能产生明显超过银河系逃逸速度的风速。宇宙射线的反馈可能会导致费伯-杰克逊关系式中一组合理的输入参数,这些参数描述了宇宙射线的产生和传输,这些参数是通过对银河系星际宇宙射线以及其他星系的观测来校准的。
2008-01-22 astro-ph
A problem of hypothetical emerging of cosmic background radiation photons on horizon in the standard model of universe
在观测到的膨胀的各向同性相对论宇宙中,宇宙背景辐射的当前温度和宇宙背景辐射光子的当前数密度都符合宇宙的标准模型,即宇宙背景辐射光子出现在(最远可见度的)视界上的假设。然而,物理分析清楚地表明,这一假设与狭义相对论和量子力学相矛盾。
2000-09-25 astro-ph
Cosmic Ray Acceleration in Superbubbles and the Composition of Cosmic Rays
我们回顾了宇宙线在星际介质的超泡/热相中加速的证据,并讨论了宇宙射线的组成和星际介质的结构和演化的影响。我们表明,大部分的银河系超新星,它们的膨胀残余物,连同它们的富含金属的颗粒和气体喷出物,以及它们的宇宙射线加速冲击,都被限制在内部的超级气泡,所产生的多个超新星爆炸的大质量恒星形成在巨大的OB协会。ISM的这个超级气泡/热相在整个银河系的年龄提供了一个基本上恒定的金属丰度的宇宙射线源,用于在几百万年的时间尺度上由许多超新星的冲击加速,与Be/Fe演化和Ni-59/Co-59的ACE观测一致。我们还表明,如果难熔的宇宙射线金属来自溅射的快速耐火颗粒,然后伴随着这些快速颗粒周围气体的散射也可以占宇宙射线挥发物的相对丰度。
2000-04-12 astro-ph
Inflation and the cosmic microwave background
各种问题的影响,通货膨胀模型的参数估计从宇宙微波背景的审查,特别侧重于范围内的可能结果的通货膨胀模型和量可能了解通货膨胀的微波背景。
1999-01-05 astro-ph
Neutrino from extragalactic cosmic ray interactions in far infrared background
本文计算了宇宙线质子与河外空间远红外辐射背景相互作用产生的高能中微子扩散背景。假设超高能宇宙线谱起源于河外,并以质子为主,计算中考虑了河外宇宙线质子源和红外发光星系的宇宙学演化。
2005-07-15 astro-ph
Cosmic Microwave Background Radiation Anisotropy Induced by Cosmic Strings
本文报道了宇宙弦在宇宙微波背景辐射(MBR)上引起的各向异性模式的研究。我们用数值方法从红移为$Z = 100$的宇宙弦网络演化到现在,并计算了它们引起的各向异性。基于有限数量的实现,我们比较了我们的模拟结果与COBE-DMR实验的观察。我们得到了宇宙弦情形下弦单位长度质量$μ$的初步估计。
1994-07-14 astro-ph
Highest Energy Cosmic Rays
本文综述了超高能宇宙线物理的现状和前景,以及宇宙射线与γ射线天体物理的关系。
2004-10-28 astro-ph
Contribution of a nearby Pulsar to Cosmic Rays observed at Earth
研究了近地天体对地球观测到的宇宙射线的贡献。发现宇宙线各向异性振幅的实验限对脉冲星转动能转换成发射粒子动能的效率有重要的约束作用。本文估计了两个著名的邻近γ射线双星,即船帆座和盖明加星的宇宙线通量。分析表明,观测到的宇宙射线各向异性限制了船帆座和Geminga星的贡献,最多只能占膝盖以下观测到的宇宙射线的1%。
2006-02-14 astro-ph
Early Universe Sources for Cosmic Microwave Background Non-Gaussianity
在具有非真空初始态的宇宙学扰动微扰暴胀模型的框架下,研究了由破标不变模型产生的宇宙微波背景辐射的非高斯特征,该模型包含了原初功率谱中一个特殊标度的特征.
2003-02-19 astro-ph
Have Acoustic Oscillations been Detected in the Current Cosmic Microwave Background Data?
宇宙微波背景的角功率谱已被测量到足够小的角尺度,以包含一些声学振荡。我们使用一个唯象的角功率谱来量化这些振荡的统计意义,并讨论这样一个发现的宇宙学意义。
2001-11-20 astro-ph
Interactions of Cosmic Ray Nuclei
本文给出了与宇宙射线物理有关的整个能量范围内高能原子核能量损失的简便公式。结果被应用到一个完整的损失项的漏盒方程。从而导出了各种类型星系中宇宙射线的平衡谱。我们强调在450兆电子伏的独立的物质密度,从库仑和电离损失的π介子生产损失作为宇宙射线核的相关冷却过程的过渡所产生的光谱断裂能量。本文评述了宇宙γ射线背景的可能宇宙射线起源。
1994-02-16 astro-ph
Inflation and the cosmic microwave background
我给一个现状报告和展望有关使用的宇宙微波背景各向异性,以约束暴胀宇宙学,并强调其作为一个基本的范例,宇宙学参数的估计的关键作用。
1998-01-15 astro-ph
Cosmic Background Radiation Due to Photon Condensation
结果表明,具有几乎相同频率的光子的集合在约3 ° K处表现出玻色“凝聚”型现象,对应于波长约为0.4cm处的峰值强度。这可以为观测到的宇宙背景辐射提供一种机制,也可以解释一些奇怪的特征。
1998-06-10 astro-ph
Genus Topology of the Cosmic Microwave Background from WMAP
我们独立地测量了威尔金森微波各向异性探测器(WMAP)观测到的宇宙微波背景中温度起伏的属拓扑。WMAP数据的属分析表明与高斯随机相位初始条件的一致性,正如标准通货膨胀所预测的那样。
2003-03-03 astro-ph
On the Interaction Between Cosmic Rays and Dark Matter Molecular Clouds - II. The Age Distribution of Cosmic Ray Electrons
我们进一步探讨的建议,在本系列的论文我宇宙射线核在银河系中的约束时间是由它们与暗物质分子云的相互作用,而不是由它们从晕逃逸,因为是假设在传统的宇宙射线传播模型。对于宇宙射线电子也可以提出同样的建议。这一建议导致了电子的特定年龄分布,这与Tang(1984)在高能电子谱的观测结果一致,但与Nishimura等人(1980)早期的数据不一致,后者导致了更平坦的谱。然而,最简单的漏箱和扩散模型不同意这两组数据,使我们的陷阱模型是支持的,如果唐的数据是正确的。
1999-09-14 astro-ph
Physics of Cosmic Microwave Background anisotropies and primordial fluctuations
描述了CMB各向异性产生和演化的物理过程。我解释了宇宙参数估计的思想和现状,并对其依赖于模型假设和初始条件进行了批判性评论。
2001-09-17 astro-ph
Cosmic-Ray Rejection by Laplacian Edge Detection
在单次CCD曝光中,传统的宇宙线剔除算法依赖于宇宙线与其周围环境的对比度,如果点扩散函数(PSF)小于最大的宇宙线,则可能产生错误的结果。本文介绍了一种强大的算法,宇宙射线拒绝,基于拉普拉斯边缘检测的变化。该算法通过边缘的锐度来识别任意形状和大小的宇宙射线,并可靠地区分采样差的点源和宇宙射线。它的性能的例子给出光谱和成像数据,包括HST WFPC2图像。
2001-08-01 astro-ph
We summarize the physical mechanism by which the Cosmic Microwave Background acquires a small degree of polarization. We discuss the imprint left by gravitational waves and the use of polarization as a test of the inflationary paradigm. We discuss some physical processes that affect the CMB polarization after recombination such as gravitational lensing and the reionization of the universe.
2003-05-15 astro-ph
Interferometric Observation of Cosmic Microwave Background Anisotropies
本文提出了一种分析宇宙微波背景(CMB)各向异性和偏振数据的干涉观测方法。形式主义是基于近几年青睐的角功率谱的ell-space扩展。对极大似然分析、功率谱重构、参数估计、成像和极化等问题进行了讨论。作为例子,给出了角度角标干涉仪(DASI)和宇宙背景干涉仪(CBI)实验的计算结果。
1998-08-31 astro-ph
Creation of X-ray cavities in galaxy clusters with cosmic rays
我们描述了活动星系核产生的宇宙射线如何在星系群和星系团的热扩散气体中形成大的X射线空洞和射电瓣。假设宇宙射线产生于靠近空腔中心的一个小的激波区域,例如射电喷流的工作表面。气体动力学和宇宙线扩散的耦合方程求解各种假设的扩散系数。为了形成类似于观测到的大而长寿命的空洞,热气体中的扩散系数必须不超过kappa = 10^28 cm ^2/s,这与银河系中宇宙射线扩散模型所要求的值非常相似。当kappa不超过10^28时,宇宙射线被限制在空腔内的时间与空腔浮力时间相当,正如X射线空腔及其射电同步辐射的观测所暗示的那样。质子宇宙射线与热等离子体核的碰撞以及随后的π衰变可以导致腔壁的增强的伽马射线发射。
2007-01-24 astro-ph
Cosmic ray neon, Wolf-Rayet stars, and the superbubble origin of galactic cosmic rays
利用先进成分探测器(ACE)上的宇宙射线同位素谱仪(CRIS)的数据,报道了银河系宇宙射线(GCR)中氖同位素的丰度。我们比较我们的ACE-CRIS数据氖和难熔同位素比,从其他实验的数据,最近的结果从两个组件沃尔夫-拉叶(WR)模型。GCR同位素比率与这些模型预测的太阳系比率的三个最大偏差确实存在于GCR中。由于WR星是OB星的演化产物,并且大多数OB星存在于形成超级气泡的OB协会中,这些数据与WR模型的良好一致性表明,超级气泡可能是至少相当大一部分GCR的来源。
2005-08-18 astro-ph
On the shape of the UHE cosmic ray spectrum
我们拟合了10 $^{19}$ eV以上的超高能宇宙线谱,在宇宙中均匀分布的宇宙线源处具有不同的注入谱。我们的结论是,目前的UHE光谱与指数$α$在2.4和2.7之间的幂律一致。这些指数缓慢地依赖于宇宙射线源的宇宙学演化,在这个模型中,宇宙射线源决定了银河系宇宙射线光谱的终点。
2005-09-28 astro-ph
LiBeB, Cosmic Rays and Gamma-Ray Line Astronomy
本文是最近召开的关于轻元素Li、Be和B与宇宙线起源和γ射线天文学关系的学术讨论会的总结。会议记录将由PASP出版。
1999-01-07 astro-ph
Anomalous diffusion of the cosmic rays: steady-state solution
研究了银河系宇宙射线在分形星际介质中的传播。本文给出了描述宇宙线传播的分数阶扩散方程的稳态解,证明了稳态谱的指数等于"膝"以上宇宙线谱的指数,即约等于3.1。
2001-07-14 astro-ph
Ultrahigh Energy Cosmic Rays from Gamma Ray Bursts: Implications of the Recent Observational Results by Milagro
早先有人推测,伽马射线暴是高能宇宙射线的来源。最近,Milagro小组对来自伽马射线暴的高能光子的研究限制了这些瞬变源在极高能光子中的各向同性发光度。本文讨论了Milagro的结果对我们理解这些源的低能宇宙线谱的意义。
2004-10-07 astro-ph
Gamma-Rays from Grazing Incidence Cosmic Rays in the Earth's Atmosphere
掠入射超高能宇宙射线与地球大气的相互作用可能为利用γ射线卫星研究高能宇宙射线提供一种新的方法。研究发现,这些宇宙射线的相互作用可能会产生毫秒级的伽马射线,这些伽马射线可以被卫星探测到。瞬变伽马射线事件的极低伽马射线背景和大面积的相互作用,地球表面,使该计划似乎可行。对于10 ^20 eV以上的宇宙射线,探测相互作用的有效截面比地球上的探测技术高出两个数量级以上。这种方法最终可能提供一种有效的方法来探测宇宙射线能谱中事件稀少的区域。在本文中,提出了一个概念模型的基础上,这些掠入射遇到地球大气的伽马射线短脉冲的生产。
1994-04-13 astro-ph
Lithium-6 and Gamma Rays: Complementary Constraints on Cosmic-Ray History
稀有的同位素6Li只能由宇宙射线产生,主要是在ISM氦的α + α聚变反应中产生。因此,这种核素提供了一个独特的诊断历史的宇宙射线在我们的银河系。同样的强子宇宙射线相互作用也会产生高能伽马射线(主要是通过中性π介子产生)。因此,强子伽马射线和6Li是密切相关的。具体来说,6Li直接编码了宇宙时间内的局部宇宙射线注量,而河外强子伽马射线编码了视界外的平均宇宙射线注量。我们研究这种联系,并显示如何6Li和伽马射线可以一起使用,把重要的模型独立的限制我们的银河系和宇宙的宇宙射线的历史。我们首先限制普通银河系宇宙射线的伽马射线的生产,使用本地6Li丰度。我们发现,太阳6Li丰度要求伴随的河外π介子γ射线强度超过整个观测到的EGRB的2-6倍。这种差异的可能解释进行了讨论。然后,我们约束锂生产使用最近的河外伽玛射线背景(EGRB)的测定。我们注意到,宇宙结构形成过程中产生的宇宙射线会导致前银河系锂的产生,这将作为一个“污染物”的原始7 Li含量的贫金属晕星。我们发现,在所观察到的EGRB的不确定性是如此之大,我们不能排除一个前银河系李,这是原始7 Li。我们的限制和他们更多的模型依赖的扩展将显着改善与额外的观测晕星中的6Li,并与GLAST的EGRB光谱的改进测量。(摘要摘录)
2004-07-15 astro-ph
Cosmic Microwave Background Anisotropies: Inflation versus Topological Defects
我提出了一个简短的总结的当前状态的暴胀模型与拓扑缺陷的情况下,作为可能引起的初始密度扰动,这留下了印记的宇宙微波背景辐射各向异性的机制。
1999-11-29 astro-ph
Simulating field-aligned diffusion of a cosmic ray gas
本文讨论了宇宙射线在湍流磁场中的宏观行为。讨论了在非保守高阶有限差分磁流体动力学程序中,宇宙射线相对于磁场的各向异性扩散的实现。结果表明,标准的实施失败附近的奇异的磁场,这是常见的,如果该字段是随机的X点。一个修改的扩散模型宇宙射线的描述和由此产生的电报方程(通过求解一个动态方程的扩散通量的宇宙射线)被使用,有人认为,这种修改可能会更好地描述宇宙射线扩散的物理。本模型再现了宇宙射线的传播和局部约束的几个重要过程,包括传播垂直于当地的大规模磁场,控制的随机总磁场比,和宇宙线压力和磁张力之间的平衡。本文在湍流发电机作用产生的无规磁场中讨论宇宙线扩散。有人认为,宇宙射线和星际介质的其他成分之间的能量均分并不一定意味着宇宙射线在力的平衡中发挥重要作用。
2006-10-03 astro-ph
On the ultra-high energy cosmic ray horizon
我们计算了超高能宇宙线视界,即宇宙线源可能对观测到的能量的某个阈值以上的通量有显著贡献的距离。我们得到的结果质子和重核源。
2006-11-06 astro-ph
Wave damping by MHD turbulence and its effect upon cosmic ray propagation in the ISM
宇宙射线散射出与之共振的磁不规则性(阿尔芬波),也就是波长与其回旋半径相当的波。这些波可能是由宇宙射线本身产生的,如果它们的速度比阿尔芬速度快,或者是由MHD湍流源产生的。由流动的宇宙射线激发的波具有理想的散射形状,而MHD湍流的散射效率由于其各向异性而严重降低。我们表明,MHD湍流作为宇宙线产生的波的阻尼机制,对宇宙线的传播有间接的影响。星际介质的热("日冕“)相是通过自生波散射进行宇宙射线约束的最佳候选位置。对于湍流阻尼是主要阻尼机制的情况,我们将宇宙射线的流速与介质中湍流耗散率联系起来。我们的结论是,能量高达10^2 GeV的宇宙射线的流动速度不会比阿尔芬速度快得多,但10^6 GeV的宇宙射线将不受自生波的阻碍地流动,除非日冕气体明显没有引力。
2003-11-17 astro-ph
Bayesian Methods for Cosmological Parameter Estimation from Cosmic Microwave Background Measurements
我们提出了一个战略,统计上严格的贝叶斯方法来确定宇宙学参数的宇宙微波辐射背景中的各向异性的观测结果的问题。我们建议应用马尔可夫链蒙特卡罗方法,特别是大都市黑斯廷斯算法,估计参数。一个完整的统计分析,与大都市黑斯廷斯算法详细描述。
2000-06-28 astro-ph
A Calculation of Cosmic Variance in Cosmic Microwave Background Anisotropy
基于暴胀宇宙学中的量子场论,我们对引力波引起的宇宙微波背景各向异性功率谱$\langle C_l\rangle$的方差$ΔC_l$进行了理论计算。
1995-05-24 astro-ph hep-ph
Cosmic Rays and Gamma Ray Bursts From Microblazars
致密天体的合并和吸积引起的坍缩产生的高相对论性喷流也是非常有效和强大的宇宙线加速器,它可以产生宇宙学伽马射线暴(GRB)。来自银河系伽玛暴的宇宙射线的预期光度、能谱和化学成分,其中大部分不指向我们的方向,可以解释观测到的银河系宇宙射线的性质。
1998-09-13 astro-ph hep-ph
Are extragalactic gamma ray bursts the source of the highest energy cosmic rays?
最近对超高能宇宙射线(UHECR)的大型空气簇射阵列的观测和最近对伽马射线暴(GRB)红移的测量/估计似乎排除了河外GRB作为地球附近观测到的宇宙射线的来源,包括那些能量最高的宇宙射线。
1999-01-03 astro-ph hep-ph
Cosmic Background Anisotropy due to Neutrino Oscillations Revisited
由于几个方程中的一个关键错误,这篇论文已被作者撤回。
2005-12-12 astro-ph gr-qc