Radijske galaksije Fanaroff-Riley (FR) vrste FR 0 so nov razred radijskih galaksij, ki so običajno šibkejše, a veliko bolj številne kot uveljavljena razreda galaksij FR 1 in FR 2. Slednja razreda sta že bila predlagana kot izvori kozmičnih žarkov (CR), ki dosegajo ekstremnih energij (UHE) nad ~10[sup]20 eV. V tem članku proučujemo možnost pospeševanja in preživetja UHECR v izvornem okolju FR 0 radio galaksij. Pri tem na podlagi podatkov iz kataloga FR 0 (FR0CAT) sestavljamo povprečno spektralno porazdelitev energije (SED). Nastala fotonska polja se uporabljajo kot tarče za UHECR, pri čemer upoštevamo procese proizvodnje elektron-pozitronskih parov ter razpada jeder UHECR pri interakcijah s fotoni, foto-mezonske proizvodnje in sinhrotronskega sevanja. Za oceno verjetnosti pospeševanja kozmičnih žarkov do ekstremnih energij razpravljamo se o več mehanizmih pospeševanja delcev, vključno s mehanizmom Fermi prvega vrstnega reda in postopnim strižnim pospeševanjem, ter tudi o uhajanju delcev iz regije izvorov. Naši rezultati kažejo, da lahko v hibridnem scenariju, ki združuje Fermijevo in strižno pospeševanje, FR 0 galaksije prispevajo k opaženemu fluksu UHECR, če je Lorentzov faktor curkov galaksij ) 1,6, kjer strižno pospeševanje začne prevladovati nad pobegom delcev UHECR iz izvorov. Tudi v manj optimističnih scenarijih lahko pričakujemo, da bodo FR 0 galaksije prispevale k fluksu kozmičnih žarkov med "kolenom" in "gležnjem" v energijskem spektru UHECR. Naši rezultati so razmeroma zanesljivi glede na realizirani model magnetne turbulence in hitrost pospeševalnih sunkov.
COBISS.SI-ID: 50457091
V tem članku poročamo o rezultatih meritev energijskega spektra kozmičnih žarkov ekstremnih energij (UHECR) nad 2,5 × 10[sup]18 eV, na podlagi 215 030 opaženih dogodkov UHECR. Predstavljeni so novi rezultati: pri energiji približno 1,3 × 10 [sup] 19 eV se spektralni indeks spremeni od 2,51 ± 0,03 (stat) ± 0,05 (sist) na 3,05 ± 0,05 (stat) ± 0,00 (sist), in se dalje razvije do 5,1 ± 0,3 (stat) ± 0,1 (sist) nad 5 × 10 [sup] 19 eV, medtem ko pomembne odvisnosti spektralnih značilnosti od deklinacije ni. Te značilnosti spektra UHECR je mogoče reproducirati v modelih z energijsko odvisno delčno sestavo fluksa kozmičnih žarkov. Posledično, izmerjena gostota energije v kozmičnih žarkih nad 5 × 10[sup]18 eV je [5,66 ± 0,03 (stat) ± 1,40 (syst)] × 10[sup]53 erg Mpc[sup]-3.
COBISS.SI-ID: 29158403
Observatorij CTA je najpomembnejša prihodnja raziskovalna infrastruktura za astronomijo s kozmičnimi žarki visokih energij. Občutljivost in kotna ločljivost bo bistveno višja od dosedanjih observatorijev, kar bo CTA omogočilo raziskave novih astrofizikalnih pojavov in objektov, za katero je izjemno veliko zanimanje v svetovni znanstveni javnosti. Elektronska verzija knjige je v odprtem dostopu.
COBISS.SI-ID: 5310459