Exploring the superwind mechanism for generating ultrahigh-energy cosmic rays using large-scale modeling of starbursts

被引：9
作者：
Anchordoqui, Luis A. [1 ,2 ,3 ]
Torres, Diego F. [4 ,5 ,6 ]
机构：
[1] CUNY, Dept Phys & Astron, Lehman Coll, New York, NY 10468 USA
[2] CUNY, Dept Phys, Grad Ctr, New York, NY 10016 USA
[3] Amer Museum Nat Hist, Dept Astrophys, New York, NY 10024 USA
[4] Inst Space Sci ICE CSIC, Mpus UAB,Carrer Magrans S-N, Barcelona 08193, Spain
[5] Inst Catalana Recerca & Estudis Avaneats ICREA, E-08010 Barcelona, Spain
[6] Inst Estudis Espacials Catalunya IEEC, Barcelona 08034, Spain
来源：
PHYSICAL REVIEW D | 2020年 / 102卷 / 02期
基金：
美国国家科学基金会; 美国国家航空航天局;
关键词：
DIFFUSIVE SHOCK ACCELERATION; X-RAY; STAR-FORMATION; H-ALPHA; PARTICLE-ACCELERATION; NGC; 253; EMISSION; GALAXIES; DISK; MINISURVEY;
D O I：
10.1103/PhysRevD.102.023034
中图分类号：
P1 [天文学];
学科分类号：
0704 ;
摘要：
The Pierre Auger collaboration has provided a compelling indication for a possible correlation between the arrival directions of ultrahigh-energy cosmic rays and nearby starburst galaxies. Herein we show how the latest large-scale modeling of starburst galaxies is compatible with the cosmic rays producing the anisotropy signal being accelerated at the terminal shock of superwinds.
引用
收藏
页数：9
相关论文
共 79 条
  • [1] An Indication of Anisotropy in Arrival Directions of Ultra-high-energy Cosmic Rays through Comparison to the Flux Pattern of Extragalactic Gamma-Ray Sources
    Aab, A.
    Abreu, P.
    Aglietta, M.
    Albuquerque, I. F. M.
    Allekotte, I.
    Almela, A.
    Alvarez Castillo, J.
    Alvarez-Muniz, J.
    Anastasi, G. A.
    Anchordoqui, L.
    Andrada, B.
    Andringa, S.
    Aramo, C.
    Arsene, N.
    Asorey, H.
    Assis, P.
    Avila, G.
    Badescu, A. M.
    Balaceanu, A.
    Barbato, F.
    Barreira Luz, R. J.
    Beatty, J. J.
    Becker, K. H.
    Bellido, J. A.
    Berat, C.
    Bertaina, M. E.
    Bertou, X.
    Biermann, P. L.
    Biteau, J.
    Blaess, S. G.
    Blanco, A.
    Blazek, J.
    Bleve, C.
    Bohacova, M.
    Bonifazi, C.
    Borodai, N.
    Botti, A. M.
    Brack, J.
    Brancus, I.
    Bretz, T.
    Bridgeman, A.
    Briechle, F. L.
    Bueno, A.
    Buitink, S.
    Buscemi, M.
    Caballero-Mora, K. S.
    Caccianiga, L.
    Cancio, A.
    Canfora, F.
    Caruso, R.
    [J]. ASTROPHYSICAL JOURNAL LETTERS, 2018, 853 (02)
  • [2] Aab A., 2019, The Pierre Auger Observatory: Contributions to the 36th International Cosmic Ray Conference ICRC 2019
  • [3] Search for correlations between the arrival directions of IceCube neutrino events and ultrahigh-energy cosmic rays detected by the Pierre Auger Observatory and the Telescope Array
    Aartsen, M. G.
    Abraham, K.
    Ackermann, M.
    Adams, J.
    Aguilar, J. A.
    Ahlers, M.
    Ahrens, M.
    Altmann, D.
    Anderson, T.
    Ansseau, I.
    Archinger, M.
    Arguelles, C.
    Arlen, T. C.
    Auffenberg, J.
    Bai, X.
    Barwick, S. W.
    Baum, V.
    Bay, R.
    Beatty, J. J.
    Tjus, J. Becker
    Becker, K-H.
    Beiser, E.
    Berghaus, P.
    Berley, D.
    Bernardini, E.
    Bernhard, A.
    Besson, D. Z.
    Binder, G.
    Bindig, D.
    Bissok, M.
    Blaufuss, E.
    Blumenthal, J.
    Boersma, D. J.
    Bohm, C.
    Boerner, M.
    Bos, F.
    Bose, D.
    Boeser, S.
    Botner, O.
    Braun, J.
    Brayeur, L.
    Bretz, H-P.
    Buzinsky, N.
    Casey, J.
    Casier, M.
    Cheung, E.
    Chirkin, D.
    Christov, A.
    Clark, K.
    Classen, L.
    [J]. JOURNAL OF COSMOLOGY AND ASTROPARTICLE PHYSICS, 2016, (01):
  • [4] Abbasi R., ARXIV200507312
  • [5] Testing a Reported Correlation between Arrival Directions of Ultra-high-energy Cosmic Rays and a Flux Pattern from nearby Starburst Galaxies using Telescope Array Data
    Abbasi, R. U.
    Abe, M.
    Abu-Zayyad, T.
    Allen, M.
    Azuma, R.
    Barcikowski, E.
    Belz, J. W.
    Bergman, D. R.
    Blake, S. A.
    Cady, R.
    Cheon, B. G.
    Chiba, J.
    Chikawa, M.
    di Matteo, A.
    Fujii, T.
    Fujita, K.
    Fukushima, M.
    Furlich, G.
    Goto, T.
    Hanlon, W.
    Hayashi, M.
    Hayashi, Y.
    Hayashida, N.
    Hibino, K.
    Honda, K.
    Ikeda, D.
    Inoue, N.
    Ishii, T.
    Ishimori, R.
    Ito, H.
    Ivanov, D.
    Jeong, H. M.
    Jeong, S.
    Jui, C. C. H.
    Kadota, K.
    Kakimoto, F.
    Kalashev, O.
    Kasahara, K.
    Kawai, H.
    Kawakami, S.
    Kawana, S.
    Kawata, K.
    Kido, E.
    Kim, H. B.
    Kim, J. H.
    Kishigami, S.
    Kitamura, S.
    Kitamura, Y.
    Kuzmin, V
    Kuznetsov, M.
    [J]. ASTROPHYSICAL JOURNAL LETTERS, 2018, 867 (02)
  • [6] INDICATIONS OF INTERMEDIATE-SCALE ANISOTROPY OF COSMIC RAYS WITH ENERGY GREATER THAN 57 EeV IN THE NORTHERN SKY MEASURED WITH THE SURFACE DETECTOR OF THE TELESCOPE ARRAY EXPERIMENT
    Abbasi, R. U.
    Abe, M.
    Abu-Zayyad, T.
    Allen, M.
    Anderson, R.
    Azuma, R.
    Barcikowski, E.
    Belz, J. W.
    Bergman, D. R.
    Blake, S. A.
    Cady, R.
    Chae, M. J.
    Cheon, B. G.
    Chiba, J.
    Chikawa, M.
    Cho, W. R.
    Fujii, T.
    Fukushima, M.
    Goto, T.
    Hanlon, W.
    Hayashi, Y.
    Hayashida, N.
    Hibino, K.
    Honda, K.
    Ikeda, D.
    Inoue, N.
    Ishii, T.
    Ishimori, R.
    Ito, H.
    Ivanov, D.
    Jui, C. C. H.
    Kadota, K.
    Kakimoto, F.
    Kalashev, O.
    Kasahara, K.
    Kawai, H.
    Kawakami, S.
    Kawana, S.
    Kawata, K.
    Kido, E.
    Kim, H. B.
    Kim, J. H.
    Kim, J. H.
    Kitamura, S.
    Kitamura, Y.
    Kuzmin, V.
    Kwon, Y. J.
    Lan, J.
    Lim, S. I.
    Lundquist, J. P.
    [J]. ASTROPHYSICAL JOURNAL LETTERS, 2014, 790 (02)
  • [7] DETECTION OF GAMMA-RAY EMISSION FROM THE STARBURST GALAXIES M82 AND NGC 253 WITH THE LARGE AREA TELESCOPE ON FERMI
    Abdo, A. A.
    Ackermann, M.
    Ajello, M.
    Atwood, W. B.
    Axelsson, M.
    Baldini, L.
    Ballet, J.
    Barbiellini, G.
    Bastieri, D.
    Bechtol, K.
    Bellazzini, R.
    Berenji, B.
    Bloom, E. D.
    Bonamente, E.
    Borgland, A. W.
    Bregeon, J.
    Brez, A.
    Brigida, M.
    Bruel, P.
    Burnett, T. H.
    Caliandro, G. A.
    Cameron, R. A.
    Caraveo, P. A.
    Casandjian, J. M.
    Cavazzuti, E.
    Cecchi, C.
    Celik, Oe
    Charles, E.
    Chekhtman, A.
    Cheung, C. C.
    Chiang, J.
    Ciprini, S.
    Claus, R.
    Cohen-Tanugi, J.
    Conrad, J.
    Dermer, C. D.
    de Angelis, A.
    de Palma, F.
    Digel, S. W.
    do Couto e Silva, E.
    Drell, P. S.
    Drlica-Wagner, A.
    Dubois, R.
    Dumora, D.
    Farnier, C.
    Favuzzi, C.
    Fegan, S. J.
    Focke, W. B.
    Foschini, L.
    Frailis, M.
    [J]. ASTROPHYSICAL JOURNAL LETTERS, 2010, 709 (02) : L152 - L157
  • [8] A connection between star formation activity and cosmic rays in the starburst galaxy M82
    Acciari, V. A.
    Aliu, E.
    Arlen, T.
    Aune, T.
    Bautista, M.
    Beilicke, M.
    Benbow, W.
    Boltuch, D.
    Bradbury, S. M.
    Buckley, J. H.
    Bugaev, V.
    Byrum, K.
    Cannon, A.
    Celik, O.
    Cesarini, A.
    Chow, Y. C.
    Ciupik, L.
    Cogan, P.
    Colin, P.
    Cui, W.
    Dickherber, R.
    Duke, C.
    Fegan, S. J.
    Finley, J. P.
    Finnegan, G.
    Fortin, P.
    Fortson, L.
    Furniss, A.
    Galante, N.
    Gall, D.
    Gibbs, K.
    Gillanders, G. H.
    Godambe, S.
    Grube, J.
    Guenette, R.
    Gyuk, G.
    Hanna, D.
    Holder, J.
    Horan, D.
    Hui, C. M.
    Humensky, T. B.
    Imran, A.
    Kaaret, P.
    Karlsson, N.
    Kertzman, M.
    Kieda, D.
    Kildea, J.
    Konopelko, A.
    Krawczynski, H.
    Krennrich, F.
    [J]. NATURE, 2009, 462 (7274) : 770 - 772
  • [9] Resolving the Extragalactic γ-Ray Background above 50 GeV with the Fermi Large Area Telescope
    Ackermann, M.
    Ajello, M.
    Albert, A.
    Atwood, W. B.
    Baldini, L.
    Ballet, J.
    Barbiellini, G.
    Bastieri, D.
    Bechtol, K.
    Bellazzini, R.
    Bissaldi, E.
    Blandford, R. D.
    Bloom, E. D.
    Bonino, R.
    Bregeon, J.
    Britto, R. J.
    Bruel, P.
    Buehler, R.
    Caliandro, G. A.
    Cameron, R. A.
    Caragiulo, M.
    Caraveo, P. A.
    Cavazzuti, E.
    Cecchi, C.
    Charles, E.
    Chekhtman, A.
    Chiang, J.
    Chiaro, G.
    Ciprini, S.
    Cohen-Tanugi, J.
    Cominsky, L. R.
    Costanza, F.
    Cutini, S.
    D'Ammando, F.
    de Angelis, A.
    de Palma, F.
    Desiante, R.
    Digel, S. W.
    Di Mauro, M.
    Di Venere, L.
    Dominguez, A.
    Drell, P. S.
    Favuzzi, C.
    Fegan, S. J.
    Ferrara, E. C.
    Franckowiak, A.
    Fukazawa, Y.
    Funk, S.
    Fusco, P.
    Gargano, F.
    [J]. PHYSICAL REVIEW LETTERS, 2016, 116 (15)
  • [10] GeV OBSERVATIONS OF STAR-FORMING GALAXIES WITH THE FERMI LARGE AREA TELESCOPE
    Ackermann, M.
    Ajello, M.
    Allafort, A.
    Baldini, L.
    Ballet, J.
    Bastieri, D.
    Bechtol, K.
    Bellazzini, R.
    Berenji, B.
    Bloom, E. D.
    Bonamente, E.
    Borgland, A. W.
    Bouvier, A.
    Bregeon, J.
    Brigida, M.
    Bruel, P.
    Buehler, R.
    Buson, S.
    Caliandro, G. A.
    Cameron, R. A.
    Caraveo, P. A.
    Casandjian, J. M.
    Cecchi, C.
    Charles, E.
    Chekhtman, A.
    Cheung, C. C.
    Chiang, J.
    Cillis, A. N.
    Ciprini, S.
    Claus, R.
    Cohen-Tanugi, J.
    Conrad, J.
    Cutini, S.
    de Palma, F.
    Dermer, C. D.
    Digel, S. W.
    do Couto e Silva, E.
    Drell, P. S.
    Drlica-Wagner, A.
    Favuzzi, C.
    Fegan, S. J.
    Fortin, P.
    Fukazawa, Y.
    Funk, S.
    Fusco, P.
    Gargano, F.
    Gasparrini, D.
    Germani, S.
    Giglietto, N.
    Giordano, F.
    [J]. ASTROPHYSICAL JOURNAL, 2012, 755 (02)
12345678