Документ взят из кэша поисковой машины. Адрес оригинального документа : http://www.astronet.ru/db/msg/1177733/cr.html
Дата изменения: Tue Feb 2 23:54:50 2010
Дата индексирования: Fri Apr 9 03:38:44 2010
Кодировка: Windows-1251
Астронет > Классификация обзоров 1-й версии за 07/2002 - 03/2003. The R.A.P. Project (Reviews of Astro-Ph)
Rambler's Top100Astronet    
  по текстам   по ключевым словам   в глоссарии   по сайтам   перевод   по каталогу
 

The R.A.P. Project (Reviews of Astro-Ph)

Космические лучи и гамма-астрономия


astro-ph/0207184 Discovery of Spectral Variability of Markarian 421 at TeV Energies
Author: F. Krennrich et al.
Comments: 24 pages, 3 figures, submitted May 20 2002, accepted for publication in the Astrophysical Journal Letters

Открыта спектральная переменность гамма-блазара Mrk 421 в ТэВном диапазоне. Наблюдения проводились на 10-метровом телескопе обсерватории Whipple.

Этот источник сильно переменен (фактор 30). Спектр изучался в диапазоне от 380 ГэВ до 8.2 ТэВ. Спектры хорошо описываются степенным законом с экспоненциальным завалом. Положение завала не менялось, зато изменялся спектральный индекс от 1.89 до 2.72. Есть корреляция между изменениями спектра и светимости.


astro-ph/0207226 Detecting Radio Emission from Cosmic Ray Air Showers and Neutrinos with a Digital Radio Telescope
Author: Heino Falcke, Peter Gorham
Comments: Astropart. Phys., in press, LaTex (elsart.cls included), 29 pages, 4 figures, also available at http://www.mpifr-bonn.mpg.de/staff/hfalcke/publications.html#lofarpaper

Ох уж эти космические лучи сверхвысоких энергий! Все хотят их регистрировать. При этом методики могут быть разными. Например, можно пытаться наблюдать радиоизлучение.

Идея в излучении, создаваемом электрон-позитронными парами, движущимися в земном магнитном поле.

Для таких наблюдений нужны новые инструменты. Таким будет телескоп LOFAR (Low-Frequency Array), работающий на 10-200 MHz. Уже существует прототип: LOPES. В отдаленном будущем появиться километровая решетка (Square-Kilometer-Array SKA). Это еще более мощный инструмент. LOFAR будет видеть ливни от космических лучей с энергией от 2*10^14 eV до ~10^20 eV.



обзор! astro-ph/0207361 Gamma rays from clusters of galaxies
Author: Pasquale Blasi
Comments: 15 pages, Invited Review Talk, to appear in the Proc. of "Matter and Energy in Clusters of Galaxies", April 23-27 2002, Taiwan

Интересный обзор, начинающийся с самых азов. Гамма-излучение от соплений галактик пока не зарегистрировано. Однако, есть все основания полагать, что будущие космические и/или наземные телескопы смогут его открыть. Основания следуют из наблюдений в рентгеновском, УФ и радио диапазонах. Все эти данные говорят о наличие нетепловых частиц в скоплениях галактик.

В обзоре подробно обсуждается возможное происхождение нетепловых чатсиц, методы ускорения и т.п.


astro-ph/0207411 A statistical detection of gamma-ray emission from galaxy clusters: implications for the gamma-ray background and structure formation
Authors: Caleb A. Scharf, Reshmi Mukherjee
Comments: Accepted ApJ, 26 pages, 9 figures, figures 1,2, and 3 are bitmapped

На прошлой неделе уже была статья, посвященная гамма-излучению от скоплений галактик. И вот еще одна.

В этой работе авторы ищут корреляции между данными EGRET и Абелевскими скоплениями. Результаты говорят о наличии таковых на уровне большем трех стандартных отклонений. Также авторы высказывают уверенность, что будущие миссии (GLAST) смогут впрямую регистрировать излучение от скоплений.



astro-ph/0207569 Trans-Planckian Particle Creation in Cosmology and Ultra-High Energy Cosmic Rays
Authors: A.A. Starobinsky, I.I. Tkachev
Comments: 5 pages, LaTeX

Обсуждаются наблюдательные ограничения (по наблюдениям диффузного гамма-излучения на приборе EGRET) на рождение частиц за счет гипотетических транс-Планковских эффектов на современной стадии эволюции Вселенной. В частности, показана невозможность обнаружения каких-либо эффектов при наблюдениях анизотропии реликтового излучения. Однако, пишут авторы, все-таки существует вероятность того, что часть из комических лучей сверхвысоких энергий генерируется в таких транс-Планковских процессах.



astro-ph/0207618 Detection of the BL Lac object 1ES1426+428 in the Very High Energy gamma-ray band by the CAT Telescope from 1998-2000
Authors: A. Djannati-Atai et al.
Comments: 4 pages, 3 figures, accepted for publication in A&A Letters

Среди наземных астрономических наблюдений особняком (и довольно красивым особняком) стоят исследования на т.н. Черенковских телескопах. Эти инструменты косвенно регистрируют гамма излучение в области порядка 0.1-1 TeV. Сейчас в разных точках земного шара работают (или совсем недавно работали) несколько таких инструментов: HEGRA, Whipple, CAT и др.

Одна из проблем в этой области наблюдательной астрономии это малое количество источников. Пульсар в Крабе, некоторые двойные системы и щепотка внегалактических источников. Среди последних наблюдаются в основном лацертиды (источники типа BL Lac), например Mkn 421, Mkn 501. Эти источники находятся на z порядка 0.03, т.е. сравнительно близко. Однако, среди источников спутника EGRET выделяют 66 лацертид. Было бы интересно увидеть их и с Земли (при этом диапазон тоже несколько другой: более жесткий). По всем этим причинам открытие каждого нового источника, или получение новой информации об уже известных - событие.

В обсуждаемой статье описываются результаты наблюдений объекта 1ES1426+428. О наблюдениях этого источника уже докладывали Whipple и HEGRA. Здесь же впервые дается оценка спектра объекта в диапазоне от 0.25 до 1 TeV. Читатель, который впервые сталкивается с данной тематикой, может получить хорошее представление о сложностях в этой области астрономии.


astro-ph/0207637 Cosmic Ray Diffusion from the Galactic Spiral Arms, Iron Meteorites, and a possible climatic connection?
Authors: Nir J. Shaviv
Comments: 4 Journal pages, 2 figures, revtex4. Report-no: CITA-2001-76; Phys Rev Lett 89, 051102 (2002)

Нир Шавив (это Шавив-сын, в астрофизике очень известны и работы его отца) опубликовал любопытную работу (сам я слышал доклад два месяца назад в Эриче). Основная идея такова: космические лучи ускоряются (а может и инжектируются) в остатках сверхновых, остатки в основном находятся в спиральных рукавах Галактики, стало быть там выше поток космических лучей; Солнце периодически проходит через рукава, значит периодически мы попадаем в область повышенной плотности космических лучей; как показывают последние исследования (об этом были доклады на Европейской конференции в Москве в июне), космические лучи самым непосредственным образом влияют на погоду. Значит, заключает Нир, могут быть периодические колебания в климате Земли. Далее на разном материале он подтверждает свою точку зрения.

От себя замечу, что не все тут так просто: эффектов много, и выделить среди них один (космические лучи) не просто, а Нир рассматривает этот эффект в отсутствии остальных (например, прохождение плотных областе межзвездной среды).


обзор! astro-ph/0208113 Formation and Evolution of Galactic Black Holes
Authors: F. Combes
Comments: 27 pages, 10 figures, review article in 7th cosmology colloquium, High Energy Astrophysics, for and from Space, Paris, 11-15 Juin 2002 N. Sanchez and H. de Vega, Editors

Обсуждаются сверхмассивные черные дыры: как их сделать, чем их "кормить" и что при этом происходит.


astro-ph/0208228 Sensitivity of the Auger Observatory to ultra high energy photon composition through inclined showers
Authors: M. Ave et al.
Comments: 20 pages, 8 figures

Проект Оже - один из самых крупных наблюдательных проектов ближайшего будущего. Полагают, что он позволит качественно улучшить наблюдательную ситуацию в изучении космических лучей, в частности космических лучей сверхвысоких энергий.

Одна из особенностей проекта - возможность наблюдения событий с очень большими зенитными углами. В статье дается расчет эффективности Обсерватории при регистрации таких событий в зависимости от состава космических лучей (протоны, более тяжелые ядра, фотоны). Обсуждается возможность выделить собфтия, связанные с фотонами сверхвысоких энергий.



astro-ph/0208301 Measurement of the Spectrum of UHE Cosmic Rays by the FADC Detector of the HiRes Experiment
Authors: The High Resolution Fly's Eye Collaboration
Comments: 25 pages, 14 figures. Submitted to Astroparticle Physics
В статье представлены результаты по космическим лучам сверхвысоких энергий, полученные на детекторе HiRes-II. Напомним, что данные HiRes позволяют усомниться в отсутствии GZK-завала в спектре космических лучей. Авторы детально описывают методику эксперимента и обработки данных. Сравнивая свои результаты с данными AGASA, участники эксперимента HiRes по-прежнему видят МЕНЬШЕ космических лучей очень больших энергий.



astro-ph/0208444 Magnetars in the Metagalaxy: An Origin for Ultra High Energy Cosmic Rays in the Nearby Universe
Authors: Jonathan Arons
Comments: 38 pages, 1 Figure, LaTeX (aastex, epsfig, graphicx, float), submitted to ApJ

Автор показывает, что релятивистский ветер от молодых магнитаров (требуется поле больше 1014 Гаусс и период вращения порядка миллисекунды) может ускорять частицы до 1021 эВ. Получаемый спектр находится в грубом соответствии с наблюдаемым у космических лучей сверхвысоких энергий. Для меня осталось не очень понятным, как автор решает проблему отсутствия корреляций космических лучей сверхвысоких энергий с близкими галактиками.


лекция astro-ph/0208507 Astrophysics at the Highest Energy Frontiers
Authors: F.W. Stecker
Comments: Text of Lectures for the D. Chalonge International School of Astrophysics - 9th Course of Astrofundamental Physics, Palermo, Sept. 2002, to be published in the proceedings, 49 pages with 17 ps figures

Дается обзор недавних достижений в астрофизике космических лучей высоких энергий. Особое внимание уделяется высокоэнергичным нейтрино.


обзор astro-ph/0208526 Auger : A Large Air Shower Array and Neutrino Telescope
Authors: Antoine Letessier-Selvon
Comments: 6 pages, 6 figures, 1 table. Talk given at the neutrino 2002 conference. To be published in Nuclear Physics B (Proceedings Supplement)

Ожидание любого крупного наблюдательного проекта сопровождается множеством статей на тему "что же мы увидим, и как это будет здорово!". Проект Оже (Auger) здесь не исключение.

В своей статье автор рассуждает о возможностях регистрации нейтрино сверхвысоких энергий (1018 эВ). Предсказывается, что в ближайшие 5 лет такие частицы будут зарегистрированы. p>

astro-ph/0209252 The Spiral Structure of the Milky Way, Cosmic Rays, and Ice Age Epochs on Earth
Authors: Nir J. Shaviv
Comments: 33 pages, 11 figures. To Appear in New Astronomy

Ранее мы уже писали об этой работе. Тогда появились только материалы конференции, теперь же - полная журнальная статья. Напомним суть исследования. Известно, что космические лучи в принципе могут влиять на земной климат. Периодически Земля (вместе с Солнцем) пересекает спиральные рукава Галактики. Именно в рукавах в остатках сверхновых ускоряются космические лучи. Стало быть их поток на Земле будет повышенным. Это может привести к периодическим климатическим аномалиям. Автор находит свидетельства в пользу того, что такое действительно имело место в истории нашей планеты.


astro-ph/0209422 Energy determination in the Akeno Giant Air Shower Array experiment
Authors: M. Takeda et al.
Comments: submitted to Astroparticle Physics, 28pages, 16 figures, elsart.cls

AGASA оправдывается. Группа пересчитала энергии частиц, и по-прежнему настаивает на своих результатах. Т.е. говорят, что все у них правильно, и они не видят GZK-завала. Будем ждать результатов Оже ...


astro-ph/0209506 Properties of the Interstellar Medium and the Propagation of Cosmic Rays in the Galaxy
Authors: A.D.Erlykin, A.A.Lagutin, A.W.Wolfendale
Comments: 18 pages, 5 figures, accepted by Astropartoicle Physics

Кроме того, что неизвестно откуда берутся космические лучи сверхвысоких энергий (и есть ли они вообще), мы не очень хорошо понимаем происхождение обычных космических лучей: неясно что инжектирует частицы, неясно как они ускоряются. Хотя с последним вопросом ситуация получше: вроде бы лучи учкоряются в остатках сверхновых. Вдобавок ко всему этому существует проблема распространения космических лучей в Галактике, особенно в связи с неизвестной (в необходимых мелких деталях) структурой межзвездной среды и магнитного поля. Вот этому-то вопросу и посвящена рассматриваемая статья.

Авторы задают фрактальную структуру среды и поля. Это помогает решить некторые проблемы, например проблему аномальной диффузии, которая необходима для создания гало космических лучей (в этой науке термин гало имеет значение отличное от принятого в звездной астрономии или космологии - масштабы другие).


обзор astro-ph/0210049 The Enigma of the Highest Energy Particles of Nature
Authors: Guenter Sigl
Comments: 31 latex pages, 7 ps figures; draft of a review for Annals of Physics, Comments, suggestions for improvements are highly appreciated

Обзор по космическим лучам. Объять необъятное нельзя, а потому автор концентрируется на нескольких наиболее интересных для него вопросах, которые в первую очередь связаны с будущими наблюдениями.


astro-ph/0210095 Signatures of AGN model for UHECR
Authors: V.Berezinsky, A.Z.Gazizov, S.I.Grigorieva
Comments: 4 pages, 1 figure

Авторы утверждают, что есть косвенные основания говорить, что космические лучи с энергиями выше 1020эВ рождаются в активных ядрах галактик. Данные о кореляциях плохие, и основной вывод в данной статье делается на анализе спектра космических лучей и его сравнении с модельными спектрами. Конечно, все понимают, что пока данных для окончательных выводов мало, и нам придется ждать результатов эксперимента Оже.

обзор astro-ph/0210297 Astrophysics with High Energy Gamma Rays
Authors: Heinrich J. V\"olk
Comments: 3 pages, 11 figures. To appear in "Astronomy, Cosmology and Fundamental Physics", ed. P. A. Shaver, L. Di Lella, and A. Gimenez, Proc. ESA-CERN-ESO Symposium, Garching, March 2002. Springer-Verlag, Berlin, Heidelberg, series "ESO Astrophysics Symposia"

Описываются последние результаты и ближайшие перспективы в гамма-астрономии высоких энергий.


обзор hep-ph/0210123 Сценарий Z-вспышек для космических лучей наивысших энергий (Z-Burst Scenario for the Highest Energy Cosmic Rays)
Authors: Z. Fodor, S.D. Katz, A. Ringwald
Commets: 20 pages, 17 figures, talk given at Beyond the Desert 2002, Oulu, Finland, June 2-8, 2002

Природа космических лучей самых высоких энергий неизвестна. Так называемый "сценарий Z-вспышек" полагает, что существенная часть таких лучей образуется при распаде Z-бозонов, возникающих при столкновениях нейтрино ультравысоких энергий с реликтовыми космологическими нейтрино. В работе приведен обзор теоретических и возможных наблюдательных следствий данного сценария.


astro-ph/0211286 Поиски антивещества в космосе (Antimatter research in Space)
Authors: Piergiorgio Picozza and Aldo Morselli
Commets: 10 pages, 7 figures, Invited talk at the 18th European Cosmic Ray Symposium, Moscow, July 2002, submitted to Journal of Physics G

Если мы будем точно знать количество античастиц (позитронов, антипротонов, ядер антигелия) в космических лучах, то сможем ответить на целый ряд вопросов связанных с природой темного вещества и барионной асимметрией Вселенной. В статье рассмотрены результаты экспериментов второго поколения по поиску античастиц: MASS89, MASS91, TS93, CAPRICE94, CAPRICE98 и полученным в них ограничениям. Вторая половина статьи посвящена планируемому эксперименту PAMELLA и следствиям его ожидаемых результатов.


astro-ph/0211530 Обнаружение диффузного ТэВного гамма-излучения от близкой галактики со вспышкой звездообразования NGC 253 (Detection of diffuse TeV gamma-ray emission from the nearby starburst galaxy NGC 253)
Authors: C. Itoh et al.
Commets: 4 pages, double colomn, 3 figures, A&A 396(2002)L1-4

NGC 253 одна из ближайших к нам галактик с очень бурным звездообразованием (так называемой "вспышкой звездообразования"). Расстояние до этой спиральной галактики - примерно 2.5 Мпк. Близость и мощное звездообразование делали ее одним из кандидатов на поиск излучения сверхвысоких энергий. Такие наблюдения были проведены в 2000 и 2001 гг. на 10-м атмосферном черенковском телескопе CANGAROO-II. От галактики был зарегистрирован поток излучения на энергиях >0.6 ТэВ равный (7.8+/-2.5)x10-12 см-2 c-1.


обзор astro-ph/0212111 Ядерная составляющая галактических космических лучей как инструмент космомикрофизики (Galactic Cosmic Ray Nuclei as a Tool for Astroparticle Physics)
Authors: David Maurin et al.
Commets: 53 pages, review paper. to appear in Research Signposts, "Recent Research Developments in Astrophysics"

Большой обзор по космическим лучам, точнее по их ядерной составляющей. Обсуждается проблема антиматерии (антипротоны и т.д.) в космических лучах.

См. также две большие взаимосвязанные работы тех же авторов по галактическим космическим лучам astro-ph/0212112 и astro-ph/0212113.


astro-ph/0212347 Состояние эксперимента KASCADE-Grande (Status of the KASCADE-Grande Experiment)
Authors: K.-H. Kampert et al.
Commets: Proceedings to "XII International Symposium on Very High Energy Cosmic Ray Interactions", CERN, Geneva, Switzerland 15-20 July 2002, (5 pages, 4 figures)

Космические лучи сверхвысоких энергий являются сейчас одной из самых горячих тем в астрофизике (например, они активно обсуждались на прошедшем Техасском симпозиуме). Среди постеров был и очень интересный доклад об эксперименте KASCADE. Статья содержит краткое описание эксперимента, основной задачей которого является измерение т.н. "железного колена" на энергиях ~ 10^17 eV (о химическом составе космических лучей и имеющихся в этой области проблемах см. свежайший обзор "The Chemical Composition of Cosmic Rays" astro-ph/0212348 того же автора).


миниобзор astro-ph/0212348 Химический состав космических лучей (The Chemical Composition of Cosmic Rays)
Authors: K.-H. Kampert
Commets: Invited paper presented at Vulcano Workshop 2002 "Frontier Objects Astrophysics and Particle Physics", 20.-25. May, Vulcano (Italy) (8 pages, 2 figures)

В этом коротком обзоре рассмотрен химический состав космических лучей в интервале энергий от 1015 до 1020 эВ. Обсуждаются данные экспериментов BLANCA, DICE, Fly's Eye, HEGRA, HiRes и TUNKA. Похоже, что при приближении к верхней границе этого диапазона доля тяжелых ядер в космических лучах возрастает.


hep-ph/0212223 Источники суб-GZK космических лучей (Sources of sub-GZK cosmic rays)
Authors: P. Tinyakov, I. Tkachev
Commets: 10 pages, Talk at the International Workshop on Extremely High Energy Cosmic Rays, November 5-6, 2002, RIKEN, Japan

Данные по космическим лучам сверхвысоких энергий (в районе GZK-завала) возможно указывают на их "скучивание": наблюдаются триплеты и дуплеты, т.е. события, пришедшие (в пределах ошибок) с одного направления. Если это так, то это должно указывать на источники частиц. Авторы обсуждают лацертиды (источники типа BL Lacertae) как возможные источники космических лучей. См., одна