Diffuse Synchrotron Emission from Galactic Cosmic Ray Electrons
同步加速器扩散辐射（SDR）是银河系的主要组成部分之一，频率范围为100 MHz至100 GHz。它的光谱和天空图提供了有关能量范围内银河宇宙射线电子（GCRE）的宝贵测量，以及银河磁场（GMF）的强度和结构，包括规则和随机磁场。这种辐射是研究宇宙微波背景（CMB）和河外微波测量的天体物理学前景，需要尽可能更好地模拟。在这方面，为了得到一个准确的描述SDR在银河系中，我们使用-在这种情况下，第一次-三维GCRE模型通过运行DRAGON代码获得。这使我们能够考虑到一个现实的螺旋臂模式的源分布，要求得到一个自洽的处理所有相关的能量损失影响最终的同步辐射光谱。
2015-04-22 astro-ph.HE
Nuclear interactions of low-energy cosmic rays with the interstellar medium
动能低于每核子1 GeV的宇宙射线被认为在星际介质的化学和动力学中起着关键作用。它们也被认为负责轻元素Li、Be和B的核合成。然而，人们对低能宇宙射线的通量和成分知之甚少，因为太阳调制效应使得不可能在地球附近直接探测到这些粒子。我们首先讨论了轻元素给宇宙线研究带来的信息。然后，我们讨论了探测低能宇宙射线与星际核相互作用产生的核γ射线谱线发射的前景。
2011-09-08 astro-ph.HE
On the Physics Connecting Cosmic Rays and Gamma Rays: Towards Determining the Interstellar Cosmic Ray Spectrum
由于费米空间观测站上的大面积望远镜获得了对~50 MeV至~40 GeV的局部星际气体伽马射线发射率的高质量测量，次级核生产物理学正受到越来越多的关注。超过90%的1 GeV以上的气体相关发射率归因于宇宙射线和星际物质碰撞中形成的中性π介子衰变产生的伽马射线，轻子引起的过程在1 GeV以下变得越来越重要。根据两个物理问题重新研究了中性π介子产生和衰变的基本运动学：等压产生是否遵循标度行为？以及通过中间体π 0的产生而形成具有一定能量的伽马射线所需的最小质子动能是多少？发射率光谱将使星际宇宙射线光谱能够可靠地确定，为起源和传播研究以及太阳调制模型的输入提供参考。这种分析的方法和说明性的结果。
2013-03-26 astro-ph.HE
Determining the Spectrum of Cosmic Rays in Interstellar Space from the Diffuse Galactic Gamma-Ray Emissivity
超过90%的银河系气体相关的伽马射线发射率高于1 GeV是由于中性π介子衰变形成的碰撞之间的宇宙射线和星际物质，轻子诱导的过程变得越来越重要低于1 GeV。鉴于费米空间天文台上的大面积望远镜对~50 MeV和~4 GeV之间的局部星际气体的伽马射线发射率进行了高质量的测量，现在是重新详细研究这一主题的时候了，包括强子产生机制。发射率光谱将使星际宇宙射线光谱能够可靠地确定，为起源和传播研究以及太阳调制模型的输入提供参考。这种分析的方法和说明性的结果。
2013-07-01 astro-ph.HE
Cosmic Ray Electrons, Positrons and the Synchrotron emission of the Galaxy: consistent analysis and implications
本文用DRAGON程序对银河系的宇宙线电子、正电子谱和漫同步辐射进行了多道分析。本研究的目的是探讨星际电子源的频谱下降到E ~ 1 GeV和约束的几个传播参数。我们发现，超过4 GeV的电子源谱是兼容的指数-2.5的幂律。而在4 GeV以下，它必须被显著抑制，总的轻子谱由次级粒子主导。低于几个GeV的正电子谱和分数测量一致地再现只有在低再加速模型。我们还使用三个独立的（在两种情况下，原始的）参数来约束宇宙线分布的标度高度zt，表明z_t < 2 kpc的值被排除在外。这一结果可能对粒子暗物质的搜索有很强的意义。
2013-03-25 astro-ph.HE
Interstellar gamma rays and cosmic rays: new insights from Fermi-LAT AND INTEGRAL
在两年多的运行中，费米-LAT彻底改变了我们对伽马射线天空的认识。星际伽马射线是这个新时代的一部分，它允许对银河系中的宇宙射线模型进行前所未有的测试。INTEGRAL/SPI数据向低能量的扩展也在不断发展。本文导出了银河系的多波长光度，并讨论了银河系能量平衡和射电-远红外关联。
2011-01-07 astro-ph.HE
Gamma-ray counterparts of 2WHSP high-synchrotron-peaked BL Lac objects as possible signatures of ultra-high-energy cosmic-ray emission
我们提出了一个搜索的高能量$γ$射线发射的566个活动星系核的红移$z > 0.2$，从2 WHSP目录的高同步辐射峰值BL Lac对象与8年的费米LAT数据。我们关注的红移范围内的电磁级联发射的超高能宇宙射线诱导的轻子发射的光谱特性的基础上，可以区分。我们的分析导致160源以上的$\approx$ $5σ$（TS $\geq 25$）在1 - 300 GeV的能量范围内的检测。通过区分显着的来源基于他们的$γ$ -射线通量，变化特性，和光子指数在费米-LAT能量范围内，并模拟预期的强子信号在TeV制度，我们选择了一个有前途的来源作为潜在的候选超高能宇宙射线发射器的后续观测成像大气切伦科夫望远镜的列表。
2020-05-23 astro-ph.HE
Cosmic rays in early star-forming galaxies and their effects on the interstellar medium
具有强烈恒星形成的高红移星系是高能宇宙射线的来源。这些宇宙射线与银河系环境的重子和辐射场通过光对、光π介子和质子-质子过程相互作用，产生带电和中性π介子、中子和质子。因此，宇宙射线在传播时将能量储存在星际介质中。我们展示了如何超高能宇宙射线的能量传输和沉积是由星系的演化，特别是由银河系磁场的发展。我们展示了粒子驱动的能量沉积如何影响宿主及其周围环境的热演化。利用一个参数化的原星系模型，我们计算了当星系的磁场演化越来越限制宇宙射线时，对ISM的加热效应。
2017-08-22 astro-ph.HE
Cosmic-Ray Anisotropy and the Local Interstellar Turbulence
我们研究了局部星际湍流的作用，在形成大规模的各向异性的TeV-PeV宇宙射线（CR）在天空中的到达方向。假设在含有地球的磁通量管中CR的俯仰角扩散，我们计算了Goldreich-Sridhar湍流和各向同性快模的CR各向异性。在400 TeV和2 PeV的数据集的冰顶窄赤字可以拟合的湍流的一些参数。该数据还排除了部分参数空间。CR各向异性的形状可以用作星际湍流和CR运输的仍然知之甚少的属性的本地探针。
2017-02-03 astro-ph.HE
Study of spatial inhomogeneities of cosmic rays in a synthetic turbulent magnetic field
本文提出理论模型并数值计算湍流磁场中相对论电子的同步辐射功率谱，构建模型天图展示空间不均匀性结构。
2024-11-07 astro-ph.HE
Inferring the local interstellar spectrum of cosmic ray protons from PAMELA data
我们利用PAMELA探测器在2006-2009年期间收集的宇宙射线（CR）质子数据，推导出太阳系外的局部星际CR质子谱（LIS）。我们描述了CR质子在太阳系中的传播，通过一个详细的模型的电荷符号相关的漂移发生而CR扩散在不规则的太阳磁场。我们适合PAMELA数据的每一年的数据采集，并发现他们是很好地描述了一个独特的时间无关的LIS。然后，我们讨论的后果，这LIS星系传播模型。我们发现，扩散的再加速是强烈的约束，从而确认以前的结果来自不同的渠道。
2013-06-06 astro-ph.HE
The cosmic-ray puzzle and the census of the interstellar medium: the Fermi LAT view of Cassiopeia, Cepheus and the Perseus arm
宇宙射线与星际气体相互作用产生的弥散伽马射线辐射，可以追踪到整个银河系中这两者的密度。我们讨论了费米LAT观测的仙后座和仙王座区域的分析结果，对英仙座旋臂。我们发现，当地的气体的γ射线发射率是一致的预期的基础上测量的宇宙射线谱在地球上。从古尔德带到英仙座臂，辐射率逐渐降低，但测量的梯度比基于宇宙射线源分布的传播模型预测的更平坦，该模型在银河系内部达到峰值。Xco=N（H2）/W（CO）转换因子从古尔德带到英仙座臂适度增加约2倍。古尔德带中HI和CO测量未正确追踪到的额外气体的存在由伽马射线和冷星际尘埃热发射之间的相关性提出。
2010-01-28 astro-ph.HE
Low energy cosmic rays
低能宇宙射线（最高可达GeV能量域）在星际介质的致密相的物理和化学中起着至关重要的作用。与星际电离辐射不同，它们可以穿透大柱密度的气体，到达分子云的核心。通过维持一个小的但不可忽略的气体电离部分，它们决定了等离子体和磁场之间的耦合，这反过来又影响了云的动态演化，并影响了恒星和行星形成的过程。星际云中氢分子的宇宙射线电离也推动了丰富的星际化学，这是通过对电磁波谱的广泛区域（从亚毫米到可见波段）中的谱线的观测所揭示的。天体物理学各个分支的一些最新发展为我们提供了关于低能宇宙射线的前所未有的观点。对于非常局部的星际介质和遥远的星际云，现在都可以对这种粒子的强度进行精确的测量和限制。对这些最新数据的解释目前仍有争议，新出现的情况要求重新评估用来描述银河系中低能宇宙射线的起源和/或传输的情景。
2022-03-28 astro-ph.HE
The Implications of a High Cosmic-Ray Ionization Rate in Diffuse Interstellar Clouds
弥漫的星际云显示出大量的H_3^+，只有通过H_2的高电离率才能维持。宇宙射线是这种环境中的主要电离机制，因此大的电离率意味着高的宇宙射线通量，以及大量的能量驻留在宇宙射线中。在本文中，我们发现标准传播宇宙射线谱预测的电离率比从H_3^+推断的电离率低得多。低能（~10 MeV）宇宙射线是电离氢的最有效的射线，但不能被直接探测到;因此，低能宇宙射线通量的不可观测的增强为H_3^+的结果提供了一个合理的解释。除了电离，宇宙射线还通过分裂原子核和激发原子核状态与星际介质相互作用。这些过程产生轻元素Li、Be和B，以及伽马射线。为了测试增强的低能宇宙射线通量的后果，我们采用了两个物理动机的宇宙射线光谱的建设再现电离率推断在弥漫的云，并调查这些光谱的影响致密的云电离率，轻元素丰度，伽马射线通量，和能量。这里提出的一个光谱提供了一个解释，在弥漫云中看到的高电离率，同时似乎仍然与其他观测数据大致一致，但这个光谱的形状表明，超新星遗迹可能不是低能宇宙射线的主要加速器。
2009-01-08 astro-ph.HE
Measurement of Interstellar Magnetization by Synchrotron Polarization Variance
研究提出利用偏振强度方差测量银河系星际介质磁化强度，发现其与Alfvénic Mach数呈幂律关系，并应用于CGPS数据，揭示低纬度银河系以亚Alfvénic湍流为主。
2024-04-25 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.IM
Large-Scale Cosmic-Ray Anisotropy as a Probe of Interstellar Turbulence
我们计算了大规模的宇宙射线（CR）的各向异性预测的范围内的Goldreich-Sridhar（GS）和各向同性模型的星际湍流，并将它们与IceTop数据进行比较。在一般情况下，预测的CR各向异性不是一个纯粹的偶极子;冷点报告在400 TeV和2 PeV的GS模型，其中包含一个光滑的赤字平行传播波和广泛的共振功能是一致的，虽然一些其他的可能性，但尚未被排除。特别是，各向同性的快磁声波湍流可以匹配在高能量的观测，但不能容纳的CR各向异性的形状的能量依赖性。我们的研究结果表明，大规模CR各向异性的改进数据可以提供一个有价值的探测器的属性-特别是功率谱-星际湍流在几十秒差距从地球。
2017-02-06 astro-ph.HE
Influence of Density Distribution on Synchrotron Polarization Dispersion in Magnetized Interstellar Medium
本文提出偏振频率分析（PFA）方法，基于磁流体动力学模拟研究密度与磁场耦合对同步辐射偏振色散的影响，证明PFA可揭示湍流磁场或RM的标度斜率，并适用于LOFAR和SKA观测数据。
2025-08-21 astro-ph.HE astro-ph.IM
Feasibility study of probing the high energy end of the primary cosmic electron spectrum by detecting geo-synchrotron X-rays
基于对一个用于观测初级电子产生的同步辐射硬X射线的探测器的测试，我们研究了探测能量在几TeV到10 TeV以上的宇宙电子的可行性。这样的高能电子被认为是地球附近的来源的证据（例如超新星遗迹，如船帆座：年龄< ~10^5年，位于<~ 1 kpc）。这个想法本身是相当古老的;一个高能电子在地磁场中连续发射同步加速器X射线，从而产生几个在米尺度上排列的X射线。这一特征为克服其他传统观测方法中遇到的背景问题提供了一条线索。我们严格审查这种方法的可行性，假设卫星高度观测，并发现，这是很难得到一个精确的能谱的电子，但有可能得到一个明确的信号的存在，几个TeV的电子，如果通量是由一类合理的模型预测的水平相媲美。对于这样的观测，需要大于1 m^2年的曝光量。将本方案应用于伽马射线暴的观测是很有吸引力的。
2011-04-13 astro-ph.HE
The Fermi-LAT view of cosmic rays and interstellar gas in the Cygnus region: a not so special spot of the Local Arm
天鹅座地区的主机最显眼的恒星形成区域靠近太阳，嵌入在一个巨大的复杂的分子云在本地手臂。我们提出了一个分析的费米-LAT观测天鹅座打算探测宇宙射线和星际物质的内容。根据伽马射线数据，我们估计在距离1.4 kpc的复合体中，星际气体的总质量为（8 + 5 - 1）x 10^6太阳质量。来自原子气体的伽马射线发射支持来自无线电吸收/发射对的平均HI自旋温度，以估计其柱密度。在大质量天鹅座复合体中得出的X（CO）= N（H2）/W（CO）比值与其他LAT对本地和英仙座臂云的估计一致。暗气体的质量，逃脱HI和CO观测，但被尘埃和伽马射线追踪，占总量的10%。我们发现，在0.1 - 100 GeV能带中，每个星际H原子的平均γ射线发射率与本地臂其他部分的测量结果非常一致。尽管天鹅座存在潜在的加速器，而且与太阳系相比，天鹅座的星际密度要大得多，但沿着本星系臂，平均超过几百秒差距的射线密度和光谱是相当均匀的它们的宇宙射线数量在这样的尺度上是相似的。
2011-10-31 astro-ph.HE
Tracing magnetic fields by the synergies of synchrotron emission gradients
本文研究如何利用同步辐射梯度技术揭示星际介质中的磁场性质。基于磁流体动力学湍流三维数值模拟的数据立方体，我们探索同步辐射诊断的空间梯度来追踪磁场的方向。根据我们的模拟，同步辐射的各种诊断可以有效地确定投影磁场的潜在方向。应用同步辐射诊断梯度的协同作用，从加拿大银河系平面调查的档案数据，我们发现，五花八门的诊断技术作出一致的预测银河系磁场方向。利用目前射电天文低频阵列和未来平方公里阵列的高分辨率数据，同步辐射梯度的协同效应可以更好地追踪星际磁场的实际方向，特别是在传统同步辐射偏振测量失效的低频法拉第旋转区。
2019-10-06 astro-ph.GA astro-ph.HE
Cosmic ray propagation in the interstellar magnetic fields
TeV-PeV宇宙射线（CR）在银河系中的传播可以描述为一个扩散过程。我们在这里讨论两个影响，具有重要的观测结果，不能预测的扩散近似在其通常的形式。首先，我们提出了一个解释的CR各向异性观察到在小角度尺度上的天空。我们发现，当地的磁场配置内的CR平均自由程从地球自然的结果在CR通量各向异性在小和中等尺度。第二，我们指出，TeV-PeV CR应预期在星际介质中扩散强烈的各向异性的尺度小于最大尺度的空间波动的字段，$\sim 100$ pc。这特别质疑了关于CR在源周围扩散的通常假设。
2014-11-28 astro-ph.HE
Cosmic Ray Sampling of a Clumpy Interstellar Medium
宇宙射线如何对星暴星系中的多相星际介质（ISM）进行采样对许多科学目标具有重要意义，包括评估这些系统的宇宙射线量热计模型，预测它们的中微子通量，以及模拟它们的风。在这里，我们使用蒙特卡罗模拟研究宇宙射线采样的一个简单的，两相ISM的条件下，类似于那些典型的星爆星系M82。宇宙射线采样的平均密度的ISM在星爆区域的假设进行了评估，在一个多维的参数空间，我们不同的分子云的数量，银河风的速度，在何种程度上的磁场是纠缠的，和宇宙射线注入机制。我们评估的发射率从π生产的分子云的发射率，如果宇宙射线采样的平均密度，将被观察到的比率，并寻求参数空间的区域，这个比率显着不同的单位。宇宙射线对平均密度采样的假设在大部分参数空间都成立;然而，这种假设在云密度高、注入点靠近云和磁场非常复杂的情况下开始失效。最后，我们评估我们的模拟星爆区域的行为作为一个质子量能器和构建的时间依赖的宇宙射线的爆发光谱的程度。
2013-10-31 astro-ph.HE
Studies on cosmic ray nuclei with Voyager, ACE and AMS-02: I. local interstellar spectra and solar modulation
宇宙线粒子在银河系和日球层中的加速和传播相互纠缠，导致银河系宇宙射线（GCR）模型的复杂性和简并性。旅行者1号最近在日光层外对GCR光谱进行的测量首次直接观测到了本地星际环境中的GCR。结合ACE和AMS-02在地球附近获得的高精度数据，我们使用非参数化方法导出了从几MeV/n到TeV/n的氦、锂、铍、硼、碳和氧核的LIS谱。这些激光干涉光谱有助于进一步研究GCR的注入和传输参数。ACE记录的近20年的数据被用来确定太阳周期23和24的太阳调制参数，基于力场近似。我们发现一般协议的调制电位与中子监测器和其他宇宙射线数据推断的结果。
2018-07-25 astro-ph.HE
A semiempirical approach to low-energy cosmic ray propagation in the diffuse interstellar medium
我们用蒙特卡罗方法模拟宇宙射线沿漂移磁场的传播，研究了宇宙射线对弥漫的星际介质的电离。我们研究了低能宇宙射线如何在湍流的半透明分子云中传播，以及它们如何调节电离以及从介质中损失和获得能量。作为一个测试案例，我们使用高空间分辨率（0.03 pc）CO地图的一个良好的研究高纬度半透明云，MBM 3，湍流模型。传播问题的解决与修改后的蒙特卡罗程序，包括捕获，电离和电离损失。在均质介质中，捕获和再捕获不会产生显著影响。在非均匀介质中，粒子可以被困在云中很长一段时间。这改变了宇宙射线的分布，因为在最高能量（约100 MeV）的随机加速。在较低的能量下，反射太弱而不能产生明显的效应。能量分布的变化不会显著影响电离损失，因此电离变化是由于俘获效应。
2022-12-02 astro-ph.HE
Attenuation of LHAASO PeVatrons by Interstellar Radiation Field and Cosmic Microwave Background Radiation
本文利用 galprop 星际辐射场模型，定量计算了 LHAASO 首批 PeVatron 源及银河系微类星体的高能伽马射线吸收效应，发现部分源在 100 TeV 处吸收达 30%、3 PeV 处达 80%，为修正源区真实谱形和区分加速辐射机制提供依据。
2024-08-31 astro-ph.HE
Experimental biases on the heliospheric contribution to the observed TeV cosmic ray anisotropy
在地球上观测到的宇宙射线粒子的到达方向分布是由其银河源位置和湍流星际磁场中的轨迹弯曲的累积效应形成的。相干磁结构预计也会破坏粒子轨迹及其观察到的分布。日球层是由太阳风对星际等离子体的扫掠作用产生的大磁泡，强烈影响着地球上探测到的TeV宇宙线粒子。通过展开日光层对观测到的各向异性的影响，有可能确定宇宙射线在星际介质中的俯仰角分布。这些信息使得详细研究TeV宇宙射线在银河系中的全局扩散特性成为可能。然而，观测盲目的宇宙射线到达方向分布的关键特征可能会导致在确定日光层的影响和星际CR分布的偏差。银河TeV CR扩散特性的任何推断必须仔细考虑本地传播现象和观测的局限性。
2019-07-31 astro-ph.HE
Time variability of TeV cosmic ray sky map
宇宙射线强度在小角度尺度上的变化是由于太阳系附近的星际湍流。我们表明，{湍流起源的小尺度结构意味着}所观察到的宇宙射线强度天图的形态与我们在星际湍流中的位置不同。宇宙射线的回旋半径被证明是与天空图中可观测到的弧度角尺度上的变化相关的长度尺度。强度\mpo{at a certain}角标度变化的程度与我们位置的变化成正比，最大变化大约是现有天空图中该标度处强度变化的幅度。}我们认为，对于TeV的宇宙射线的可测量的变化可能会发生在十年的时间尺度，由于地球的运动通过星际介质，如果星际湍流持续下降到gyroradius，\mpo{about $00\ μ\mathrm{pc}$ for TeV-ish cosmic rays}。观测证据的变化，或没有它，可以提供一个有用的洞察小尺度各向异性的物理起源。
2018-11-19 astro-ph.HE
Diffusion of Cosmic Rays in a Multiphase Interstellar Medium Swept-Up by a Supernova Remnant Blast Wave
超新星遗迹（SNRs）是最具能量的天体物理事件之一，被认为是银河系宇宙射线（CR）的主要来源。费米卫星最近的一份观测报告显示，信噪比的伽马射线谱中存在π介子衰变的特征。这提供了强有力的证据表明，高能质子在SNR中被加速。π介子衰变的实际γ射线辐射应取决于CR在星际介质中的扩散。为了定量分析从加速站点的高能量CR的扩散，我们已经进行了CR质子的测试粒子数值模拟使用三维磁流体动力学（MHD）模拟的星际介质被冲击波扫起。我们分析了在我们模拟的信噪比中几个pc量级的CRs的扩散，发现CRs的扩散精确地由Bohm扩散描述，这是有效加速所需的，至少对于实际的星际介质，能量超过30 TeV的粒子。虽然我们在模拟中发现了超扩散过程（传播距离与t^0.75成正比）的可能性，但在SNR中湍流的长度尺度上，它对CR扩散的影响是有限的。
2015-06-16 astro-ph.HE
X-ray Stripes in Tycho's Supernova Remant: Synchrotron Footprints of a Nonlinear Cosmic Ray-driven Instability
钱德拉天文台对第谷信噪比的高分辨率观测揭示了几组准稳定、高发射率、近平行的X射线条纹在信噪比的某些局部区域。这些条纹很可能是宇宙射线（CR）在SNR爆炸波中产生的磁湍流的结果。然而，这些条纹的惊人的规则图案的出现需要同时采取行动的冲击等离子体现象的数量，并没有预测的磁场放大的大多数模型。这些条纹的一致的解释产生的复杂的非线性等离子体过程连接有效的CR加速和磁场波动在强碰撞无冲击的信息。这里描述的非线性扩散激波加速（NL-DSA）模型，其中包括宇宙射线电流驱动的不稳定性的磁场放大，预测条纹与第谷的SNR同步辐射观测一致。我们认为，当地的环境平均磁场的几何形状决定了条纹的方向，因此，它可以重建与高分辨率X射线成像。负责条纹的CR质子的估计最大能量为$\sim 10^{15}$ 1，eV。此外，该模型预测，一个特定的X射线偏振模式，与一个偏振的分数~ 50%，伴随着条纹，这可以测试与未来的X射线偏振仪的任务。
2011-06-17 astro-ph.HE
Synchrotron pair halo and echo emission from blazars in the cosmic web: application to extreme TeV blazars
高频率峰值的高红移耀变体是极端的，因为它们的光谱特别硬，峰值在TeV能量处。标准的轻子场景需要特殊的源参数和/或特殊的设置，以解释这些观测。假设星系间磁场很低，也有人提出了由超高能宇宙射线（UHECR）在星系间介质中播种的电磁级联。在这里，我们研究了同步辐射的UHECR秒产生的耀变体位于磁化环境中，并表明它可以提供一个替代的解释，这些挑战的渠道，为源嵌入结构区域的磁场强度的顺序为$10^{-7}$ G。为了证明这一点，我们集中在三个极端的耀变体：1 ES 0229+200，RGB J 0710 +591和1 ES 1218+304。我们通过结合数值蒙特卡罗模拟和求解模拟中粒子的动力学方程来模拟来自这些源的预期伽马射线信号，并探索UHECR源和星系际介质参数空间以测试发射的鲁棒性。我们表明，所产生的同步对晕/回波通量在峰值能量是不敏感的整体IGMF强度的变化。与逆康普顿对晕/回波强度相比，该信号是不可避免的，鉴于大尺度结构的空隙中的IGMF的大不确定性，逆康普顿对晕/回波强度是有吸引力的。它还表明，耀变体γ射线发射可以容纳的同步辐射UHE中性光束的二次产品的发射，如果这些是由UHECR加速器内磁化区域发出。
2014-06-23 astro-ph.HE
High-Energy Gamma Rays from the Milky Way: Three-Dimensional Spatial Models for the Cosmic-Ray and Radiation Field Densities in the Interstellar Medium
星际起源的高能伽马射线是由宇宙射线（CR）粒子与银河系中弥漫的气体和辐射场相互作用产生的。这种发射的主要特点是很好地理解和复制现有的CR传播模型采用2D Galactocentric圆柱对称几何。然而，来自费米大面积望远镜等仪器的高质量数据显示，在几到几十度的尺度上，模型预测存在重大偏差，这表明需要包括银河系螺旋结构的细节，因此需要三维空间建模。在本文中，从银河系的高能星际辐射计算使用新版本的GALPROP代码采用三维空间模型的CR源和星际辐射场（ISRF）的密度。CR源的空间分布的三个模型被用来区分其相对比例的输入光度归因于平滑盘或螺旋臂。两个ISRF模型的基础上开发的恒星和尘埃的空间密度分布从文献再现当地的近远红外观测。星际发射模型，包括臂和隆起的CR源和ISRF密度提供合理的物理解释的功能，发现在残留的地图从高能伽马射线数据分析。CR和ISRF密度的3D模型提供了一个更现实的基础，可用于解释来自银河系的非热星际发射。
2017-08-02 astro-ph.HE
Detection of large-scale synchrotron radiation from the molecular envelope of the Sgr B cloud complex at the Galactic center
本文利用MeerKAT等多波段射电观测在银河系中心Sgr B云复合体晕中探测到约60 pc尺度的同步辐射，结合谱指数和FeI 6.4 keV Kα线相关性，约束了宇宙线电子能谱、磁场强度及电离率，揭示了高宇宙线电子通量对CMZ多波段发射的关键作用。
2023-10-30 astro-ph.HE
Prospects for Detection of Synchrotron Emission from Secondary Electrons and Positrons in Starless Cores: Application to G0.216+0.016
我们研究了宇宙射线进入分子云复合体的扩散。使用Protheroe等人（2008）的宇宙射线扩散形式，我们研究了宇宙射线如何扩散到具有不同密度结构的云中，包括平滑的阶梯函数，以及高斯和逆$r$密度分布，这是众所周知的跟踪恒星形成区域的结构。这些密度分布被模拟为银河系中心云G0.216+0.016的近似值，G0.216+0.016是最近发现的大质量尘埃团，显示出有限的大质量恒星形成迹象，因此可能是银河系中观察次级电子和正电子同步辐射的最佳区域。宇宙射线质子与周围分子物质相互作用产生次级电子和正电子，由此产生的同步辐射的检查表明，由于投影效应，在所有情况下，肢体增亮形态的结果。然而，我们发现，高斯和逆$r$密度分布显示更广泛的通量密度分布比阶梯函数分布。值得注意的是，一些紧凑的（相比于$2.2''$分辨率，5.3 GHz JVLA观测）源显示出非热发射，这可能是由密度结构和宇宙射线扩散到云中的缺乏来解释的。我们发现，我们可以将Rodr 'ıguez & Zapata（2014）的非热源JVLA~1和6的5.3和20 GHz通量密度与局部宇宙射线通量密度、扩散系数抑制因子$χ=0.1-0.01$（系数为$3\times10^{27}$ cm $^2$ s $^{-1}$）和磁场强度470 $μ$ G匹配。
2014-08-08 astro-ph.HE
Local interstellar spectra and solar modulation of cosmic ray electrons and positrons
低能宇宙射线在日球层传播时会受到太阳活动的调制，导致对它们在源处的加速和在银河系中传播的理解模糊不清。利用AMS-02对$e^-$、$e^+$、$e^-+e^+$和$e^+/(e^-+e^+)$谱的精确测量，以及旅行者1号对远离太阳的$e^-+e^+$通量的极低能测量，分别得到了$e^-$和$e^+$组分的局域星际谱。我们的方法是基于非参数描述的LIS的$e^-$和$e^+$和力场太阳调制模型。然后，我们得到的LIS的基础上的太阳调制参数的演变和宇宙线$e^-$和$e^+$ AMS-02测量的月流量。{ \bf为了更好地拟合月数据，调制通量乘以了$e^-$和$e^+$的额外重整化因子。}结果表明，太阳对正电子的调制参数与宇宙线核的调制参数符合得很好，而且在日球磁场极性反转后，太阳对正电子和电子的调制参数随时间的演化存在差异，这表明太阳对正电子的调制具有明显的荷号依赖效应.
2020-07-28 astro-ph.HE
Snowmass 2021 LoI: Determination of cosmic ray properties in the local interstellar medium with all-sky anisotropy observations
银河宇宙射线在星际介质中的传播是粒子天体物理学尚未解决的问题之一。CR光谱和成分测量的解释及其与暗物质的可能联系关键取决于我们对银河系中CR传播的理解。几个空气淋浴实验测量了显着的各向异性的CR在TeV到PeV的能量范围。这些观测结果暗示了不止一个原因的复杂重叠：从银河系中CR源的分布到这些源的性质，从星际等离子体的湍流性质到星际介质的不均匀性质。相干磁结构，如日光层，极大地影响CR到达方向分布。为了确定太阳系周围直到粒子平均自由程距离的局部星际介质（LISM）中的原始CR到达方向分布，必须考虑并消除日光层的畸变效应。使得可以使用Liouville映射技术来推断LISM中的CR俯仰角分布。有了星际CR分布，我们可以研究CR扩散的全球特性，挖掘星际等离子体湍流的性质，测试最近和本地CR源假设，以及是否有团块的暗物质在所观察到的CR观测的作用。这项研究可以导致旨在更好地了解日光层的发展，特别是与ISM的边界区域，以及对LISM属性的额外限制。
2020-09-10 astro-ph.HE
Deciphering the local Interstellar spectra of primary cosmic ray species with HelMod
利用最新的实验结果，结合银河系和日光层中初级宇宙线（CR）传播的最新模型，导出了10 MV ~200 TV刚性范围内的CR核（如氦、氧和主要是初级碳）的局部星际谱（LIS）。两个传播软件包，GALPROP和HelMod，被组合成一个单一的框架，用于再现直接测量CR物种在不同的调制水平，并在太阳磁场的两个极性。开发的迭代最大似然法使用GALPROP预测LIS作为HelMod的输入，HelMod提供了所选实验的特定时间段的调制光谱，用于模型数据比较。在这项研究中得出的星际和日光层传播参数是一致的，我们以前的分析使用相同的方法传播CR质子，氦，反质子和电子。由此产生的LIS适应了在本地星际空间（旅行者1号）和日光层深处以低能量（ACE/CRIS，HEAO-3）和高能量（PAMELA，AMS-02）进行的各种测量。
2018-04-19 astro-ph.HE
Cosmic rays: interstellar gamma-ray and radio emission
本文讨论了宇宙线感生的星际γ射线与银河系射电辐射的关系，强调了对它们进行平行研究的重要性。我们给出了一个概述的结果从费米-LAT的星际伽玛射线发射，然后集中在补充研究的无线电发射从银河系。
2013-03-22 astro-ph.GA astro-ph.HE
Cosmic Rays and Interstellar Medium with Gamma-Ray Observations at MeV Energies
最新的精确宇宙射线（CR）测量和目前的伽马射线观测已经开始挑战我们的理解CR运输和相互作用在银河系。此外，由于CR的密度与星际介质（ISM）中的磁场、气体和星光的密度相似，因此CR预计会影响ISM的动力学，包括决定运输和恒星形成的物理和化学过程。在这种背景下，观测低能回旋共振产生的MeV γ射线辐射是非常重要和紧迫的。一个覆盖能量范围在~0.1 MeV和几GeV之间的望远镜，其灵敏度比以前的仪器高出一个数量级以上，将首次允许详细研究低能CR，提供有关其来源、整个银河系的光谱、丰度、传输特性及其在银河系演化和恒星形成中的作用的信息。在这里，我们讨论的CR，ISM（气体，星际光子，和磁场）和相关的伽马射线发射与这样的仪器的研究的科学前景。
2019-03-13 astro-ph.HE
On cosmic-ray production efficiency at supernova remnant shocks propagating into realistic diffuse interstellar medium
使用三维磁流体动力学模拟，我们表明，宇宙射线（CR）生产的效率在超新星遗迹（SNRs）是过度预测，如果它可以估计的基础上自行测量的H $α$丝结合激波跳跃条件。上游介质的密度波动使激波几乎处处呈波纹状和斜向分布。激波的动能转化为下游湍流的动能以及与垂直于激波表面的激波速度分量有关的热能。我们的综合观测表明，根据下游较低等离子体温度估算的CR加速效率被高估了10- 40%，因为波纹激波不会立即耗散所有上游动能。
2015-03-26 astro-ph.HE
Breaks in interstellar spectra of positrons and electrons derived from time-dependent AMS data
直到最近，人们才普遍接受局部宇宙射线谱在很大程度上是无特征的幂律，包含关于其加速和传输的有限信息。目前，鉴于宇宙线核通量中各种光谱突变的证据，这一观点正在被修订。在这里，我们专注于宇宙射线的电子和正电子，在最高的能量必须是本地的起源，由于强辐射损失。我们考虑一个纯扩散模型的银河系运输和确定其自由参数的拟合数据在很宽的能量范围内：测量星际光谱的旅行者在兆电子伏的能量，无线电同步加速器数据（敏感的GeV电子和正电子）和本地观测AMS高达~ 1 TeV。对于第一次，我们还模拟了宇宙射线电子和正电子在GeV的能量最近提出的AMS，治疗太阳调制在一个简单的扩展广泛使用的力场近似随时间变化的通量。我们能够重现迄今为止所有可用的测量结果。我们的宇宙射线电子和正电子的星际光谱模型需要存在一些光谱突变，无论是在源光谱和扩散系数。虽然我们仍然不知道这些光谱断裂的起源，但它们的存在将为未来宇宙射线加速和传输的微观物理模型提供信息。
2019-04-11 astro-ph.HE
Some properties of synchrotron radio and inverse-Compton gamma-ray images of supernova remnants
分析了均匀星际介质和星际磁场中超新星遗迹的同步辐射图，考虑了注入效率对激波质量的不同“敏感性”。还合成了逆康普顿过程的甚高能γ射线图。在这些不同的波长波段的图像的属性进行了比较，特别强调在双边SNR的明亮的肢体的位置。最近的高血压SN 1006的观测表明，无线电和IC伽马射线分支重合，并且我们发现，如果：i）注入是各向同性的，但是电子的最大能量的变化相当快，以补偿磁场的差异; ii）注入（准平行的或准垂直的）的磁性依赖性，并且电子的最大能量足够强，以支配磁场变化，则可能发生这种情况。在后一种情况下，注入的结晶度依赖性和最大能量不应相反。我们认为，肢体的位置本身，甚至它们在无线电，X射线和伽马射线中的巧合，正如H.E.S.S.在SN 1006中，不能确定电子注入效率、ISMF的压缩/放大和电子最大能量对双折射角的依赖性。
2009-01-27 astro-ph.HE
Cosmic Ray Transport and Gamma-Ray Signatures in the Interstellar Medium
University of Florida（佛罗里达大学）；University of Wisconsin（威斯康星大学）
本文综述了磁流体动力学湍流中宇宙线传播（尤其镜像扩散）的最新进展，并通过蒙特卡洛模拟初步探究年轻大质量恒星团中甚高能伽马射线发射的起源。
2025-10-14 astro-ph.HE
TeV-PeV Cosmic-Ray Anisotropy and Local Interstellar Turbulence
计算了不同星际湍流模型下TeV-PeV宇宙线大尺度各向异性的形状。一般来说，大尺度CR各向异性（CRA）不是偶极子，它的形状可以作为一种新的探测湍流。IceTop的400 TeV和2 PeV数据集可以与Goldreich-Sridhar湍流和宽共振函数拟合，但不排除其他可能性。然后，我们提出了我们的第一个数值计算的CRA下降到3 TeV的能量在三维各向同性Kolmogorov湍流。在这些低能量下，大尺度CRA与观察者周围的局部磁场线方向一致。在这种类型的湍流中，CR强度在垂直于场线的宽区域中是平坦的。即使CRA是相当gyrotropic，我们表明，观察员周围的湍流的局部配置确实导致在外观弱，“非gyrotropic”小尺度各向异性，其中包含信息的本地湍流水平。
2018-10-15 astro-ph.HE
Spectral index of synchrotron emission: insights from the diffuse and magnetised interstellar medium
银河系同步加速器观测的解释是复杂的磁场强度之间的简并垂直于视线（LOS），$B_\perp$，和宇宙射线电子（CRe）光谱。根据观测频率，通常假设CRe谱的能量无关谱能量斜率$s$：在低于$\simeq$ 400 MHz的频率下为$s=-2$，在较高频率下为$s=-3$。受当前设施（如低频阵列（LOFAR））和未来望远镜（如平方公里阵列（SKA））的高角度和光谱分辨率的启发，我们的目标是了解考虑到能量依赖的CRe光谱能量斜率对分析亮温光谱指数$β$的空间变化的影响，以及对沿LOS的$B_\perp$的平均值的估计。我们说明了分析和数值的影响，不同的实现的CRe频谱上的解释的空间变化的$β$。我们发现，一个能量无关的$s$的共同假设是有效的，只有在特殊情况下。我们表明，对于典型的磁场强度的扩散星际介质（$\simeq$ 2 $-$ 20 $μ$ G），在0.1 $-$ 10 GHz的频率，主要负责同步辐射的电子的能量范围为$\simeq$ 100兆电子伏$-$ 50电子伏。这是CRe的光谱斜率$s$具有最大变化的能量范围。我们还表明，偏振分数可以远小于$\simeq 70\%$的最大值，因为${\bf B}_\perp$的方向在整个望远镜的光束和沿LOS变化。最后，我们提出了一个查找图，可用于估计平均值的$B_\perp$沿LOS从一组值的$β$测量厘米到米波长，对于一个给定的CRe…
2021-06-21 astro-ph.GA astro-ph.HE
Escape of cosmic rays from perpendicular shocks in the interstellar magnetic field
研究了星际介质中球形激波从垂直激波区逃逸的过程。超新星遗迹（SNRs）的垂直激波中的扩散激波加速被认为可以在没有上游磁场放大的情况下将宇宙射线（CR）加速到PeV量级。我们估计了由从垂直激波区逃逸所限制的CR的最大能量。通过进行测试粒子模拟，我们证实了理论估计，表明逃逸限制的最大能量在垂直冲击是几个10 TeV的典型Ia型信噪比。因此，为了使ISM中的SNR将CR加速到PeV级别，需要上游磁场放大。几个10 TeV的特征能量标度可能是最近的直接CR观测报告的10 TeV附近的光谱突变的起源。此外，我们还发现，在自由膨胀阶段，快速的垂直激波加速作用在整个激波表面的约20%的面积上，这比超光速激波区的大小要大。我们还讨论了CR电子从垂直激波中的逃逸。
2021-10-01 astro-ph.HE
Synchrotron and Inverse-Compton Signatures of Black to White Hole Explosions: Weibel-Mediated External Shocks in the Interstellar Medium
Department of Physics, Hanoi Pedagogical University 2（河内师范大学二系物理系）
该研究探究黑洞到白洞爆炸的抛射体扫过星际介质产生的非热电磁对应体，通过Weibel介导激波建模辐射过程，发现其余辉演化远快于经典长GRB，可作为区分其他快速瞬变的特征。
2026-08-17 astro-ph.HE gr-qc
Fermi LAT Study of the Cosmic-rays and the Interstellar Medium in Nearby Molecular Clouds
我们报告了用{ \it Fermi}大视场望远镜（LAT）对来自附近分子云Chamaeleon、R Coronae Australis（R CrA）以及Cepheus和Polaris耀斑区域的星际伽马射线发射的分析。它们是最近的分子云复合体之一，距离太阳系300 pc以内。这些分子云中的宇宙射线（CR）与星际气体相互作用产生的γ射线辐射对研究太阳系附近分子气体的CR密度和分布是有用的。从250 MeV到10 GeV，这三个区域的γ射线发射率约为（6- 10）$\times$ 10 $^{-27}$光子s $^{-1}$ sr $^{-1}$ H原子$^{-1}$，表明即使考虑系统不确定性，CR密度的变化也为$\sim$的20%.分子质量校正比$X_{\rm CO} = N{\rm (H_2)}/W_{\rm CO}$在三个区域之间约为（0.6- 1.0）$\times$ 10 $^{20}$ H $_2$ -molecule cm $^{-2}$（K km s $^{-1}$）$^{-1}$，表明$X_{\rm CO}$在太阳系附近存在变化。根据所得到的$X_{\rm CO}$值，我们计算了这些分子云中由\Wco \示踪的分子气体的质量。此外，在原子和分子气体之间的界面处也推断出类似数量的暗气体。
2013-03-08 astro-ph.HE
Imprints of Cosmic Rays in Multifrequency Observations of the Interstellar Emission
自从宇宙射线（CR）被发现以来，对它在银河系和日球层中传播的模拟取得了重大进展。然而，传播模型遭受许多参数的退化。更复杂的是，最近数据的精确性开始挑战现有的模型。为了解决这些问题，我们使用现有的多频观测的星际辐射从无线电到伽马射线，连同直接CR测量，研究本地星际光谱（LIS）和传播模型。结果表明，在不考虑太阳调制的情况下，电子激光干涉系统的特性得到了很好的描述，并提出了较好的传输模型。更准确地说，我们的分析得出了以下主要结论：（1）电子注入谱至少需要在几个GeV以下的中断;（2）即使与直接CR测量一致，产生具有从几百MeV到几个GeV的大全电子密度的LIS的传播模型也不受射电和γ射线观测的青睐;（3）在考虑太阳调制后，直接的CR测量代表了我们~1 kpc区域的质子LIS的通常假设受到了观测到的局部γ射线HI发射率的挑战。我们提供由此产生的质子LIS，全电子LIS和传播参数，基于同步加速器，伽马射线，和直接CR数据。提出了一个简单的扩散模型和一个试探性的扩散-再加速模型。各种型号的研究在银河系内区域的X射线和伽马射线。预测未来的伽马射线仪器（e-ASTROGAM和AMEGO）的星际发射。
2018-04-18 astro-ph.HE
High-Synchrotron-Peaked BL Lacs as Multi-Messenger Sources: Connecting Ultra-High-Energy Cosmic Rays and Neutrinos
Unidade Acadêmica de Física, Universidade Federal de Campina Grande (UAF-UFCG)（坎皮纳格兰德联邦大学物理学术单位）；Instituto de Física, Universidade de São Paulo (IFUSP)（圣保罗大学物理研究所）；Departamento de Engenharias e Exatas, Universidade Federal do Paraná (UFPR)（巴拉那联邦大学工程与理学院）；Programa de Pós-Graduação em Física, Departamento de Física, Universidade Estadual de Londrina (UEL)（隆德里纳州立大学物理系物理学研究生项目）；Programa de Pós-Graduação em Física e Astronomia, Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR)（巴拉那联邦技术大学物理与天文学研究生项目）；Programa de Pós-Graduação em Física Aplicada, Universidade Federal da Integração Latino-Americana（拉丁美洲一体化联邦大学应用物理学研究生项目）；Departamento de Física, Universidade Federal do Espírito Santo, Núcleo de Astrofísica e Cosmologia (Cosmo-Ufes)（圣埃斯皮里图联邦大学物理系天体物理与宇宙学中心）
本文综述了高同步峰BL Lac天体作为超高能宇宙射线和中微子候选源的物理特性、观测证据及未来探测前景。
2026-05-30 astro-ph.HE
Galactic synchrotron emission with cosmic ray propagation models
宇宙线轻子在星际磁场（B场）中回旋产生射电同步辐射。B场、CR电子分布和传播的细节仍然不确定。我们目前的发展，我们的银河系无线电发射的GALPROP代码建模。它现在包括无线电极化、吸收和自由-自由发射的计算。在CR传输物理模型的背景下，研究了同步辐射的总辐射和偏振辐射。预测与无线电数据从22 MHz到2.3 GHz，威尔金森微波各向异性探测器数据在23 GHz。介绍了不同CR分布、传播晕大小和CR传播模型对同步辐射模拟的空间和光谱效应。我们发现，所有的天空总强度和偏振地图合理地再现包括各向异性的B-场，具有可比的强度旋转措施所定义的定期。晕的大小为10千秒差距，这是大于通常假设，是有利的。这一工作为进一步利用普朗克卫星研究前景辐射和利用费米大天区望远镜研究星际γ射线辐射提供了基础。
2013-11-21 astro-ph.GA astro-ph.HE
Erosion of Icy Interstellar Objects by Cosmic Rays and Implications for `Oumuamua
我们研究了宇宙射线和气体碰撞对冰质星际物体的破坏和改变。利用在本地星际介质中测量的宇宙射线通量以及从不同银河中心半径的伽马射线观测中推断的宇宙射线通量，我们发现宇宙射线侵蚀对于由常见类型的冰组成的星际物体是重要的。有趣的是，宇宙射线加热可能会非常有效地破坏冰冷的星际物体，因此，\citet{jackson2021}在解释“Oumuamua”的组成时提出的N $_2$碎片的初始大小至少应为0.5公里，以便在ISM中的大约0.5 Gyr的旅程中幸存下来，如果它起源于宇宙射线通量增强的区域，则可能更大。这意味着初始N $_2$质量至少比最终值大一个数量级，加剧了解释“Oumuamua”的N $_2$质量预算不足。由于宇宙射线加热和气体碰撞而产生的侵蚀时间也使我们能够对其他类型的冰质星际天体的初始大小设定近似的限制，例如由CO、CO $_2$或CH $_4$组成的天体。对于一个给定的初始大小，我们约束的最大距离的诞生地点的星际物体具有不同的速度。我们还发现，宇宙射线和气体加热可以在摧毁星际物体之前完全改变冰的结构。
2021-10-28 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.HE
Study of the Cosmic Rays and Interstellar Medium in Local HI Clouds using Fermi-LAT Gamma-Ray Observations
星际气体密度分布的准确估计对于理解星际介质和银河宇宙射线是至关重要的。为了理解ISM和CR在当地的环境中，弥漫$γ$射线发射在第三象限的中纬度地区进行了研究。利用费米大天区望远镜（LAT）0.1- 25.6 GeV能区的$γ$射线数据和其他星际气体示踪剂如HI 4 PI巡天数据及普朗克尘埃热辐射模型，分别对南北两区进行了分析。研究了高温地区沙尘排放Dem随中性气柱总密度NH的变化规律，并在假设CR强度均匀的条件下，利用$γ$射线资料标定了NH/Dem比值。测得的100 MeV以上的积分$γ$射线发射率在北部和南部地区分别为$(1.58\pm0.04)\times10^{-26}~\mathrm{photons~s^{-1}~sr^{-1}~H\mbox{-}atom^{-1}}$和$(1.59\pm0.02)\times10^{-26}~\mathrm{photons~s^{-1}~sr^{-1}~H\mbox{-}atom^{-1}}$，支持太阳系附近存在均匀的CR强度。虽然大多数气体可以被解释为具有$T_\mathrm{S} = 125~\mathrm{K}$或更高自旋温度的HI，但识别出由具有$T_\mathrm{S} \sim 40~\mathrm{K}$的光学厚HI主导的区域。
2020-02-04 astro-ph.HE
Cosmic-Ray Induced Diffuse Emissions from the Milky Way and Local Group Galaxies
宇宙射线充满了星系的整个体积，为星际介质的加热和电离提供了重要的来源，并且可能在恒星形成和星系演化的调节中发挥重要作用。宇宙射线与星际介质、星际辐射场和磁场之间的各种相互作用产生的从射电到高能伽马射线（> 100 MeV）的漫发射，是目前追踪银河系和其他星系中宇宙射线强度和光谱的最佳方法。在这篇文章中，我描述了我们最近的工作，模拟银河系等星系的全光谱能量分布，从无线电到伽马射线能量。其他星系，特别是麦哲伦云和M31的费米-LAT的高能量伽玛射线检测的应用程序，也进行了讨论。
2011-12-07 astro-ph.HE
Cosmic Rays in the Inner Galaxy and the Diffusion Properties of the Interstellar Medium
最近测量的宇宙伽马射线强度高达TeV的能量已被用来估计的光谱形状的母宇宙射线粒子存在于星际介质。这种情况下，在内部星系的粒子谱是平坦的比本地和外部星系。在各种可能的解释中，我们认为粒子的传播在更动荡的内星系星际介质中是不同的。内星系异常扩散的特征参数α可能小于局部值，相应的宇宙线粒子γ的幂律谱指数也可能不同于局部值。参数有利于一个值的α低于当地的约三角洲α = 0.2，其结果是三角洲γ = 0.1的母粒子。
2012-12-12 astro-ph.GA astro-ph.HE
