Cosmic Ray Origins: An Introduction

被引:37
作者
Blandford, Roger [1 ]
Simeon, Paul [1 ]
Yuan, Yajie [1 ]
机构
[1] Stanford Univ, KIPAC, Stanford, CA 94305 USA
基金
美国国家科学基金会;
关键词
cosmic rays; dark matter; particle acceleration; pulsar wind nebulae; relativistic jets; gamma ray bursts; PARTICLE-ACCELERATION; MAGNETOHYDRODYNAMIC SIMULATIONS; MAGNETIC-FIELD; CRAB-NEBULA; VOYAGER; ENERGY; PULSAR; SHOCKS; RECONNECTION; DISCOVERY;
D O I
10.1016/j.nuclphysbps.2014.10.002
中图分类号
O412 [相对论、场论]; O572.2 [粒子物理学];
学科分类号
摘要
Physicists have pondered the origin of cosmic rays for over a hundred years. However the last few years have seen an upsurge in the observation, progress in the theory and a genuine increase in the importance attached to the topic due to its intimate connection to the indirect detection of evidence for dark matter. The intent of this talk is to set the stage for the meeting by reviewing some of the basic features of the entire cosmic ray spectrum from GeV to ZeV energy and some of the models that have been developed. The connection will also be made to recent developments in understanding general astrophysical particle acceleration in pulsar wind nebulae, relativistic jets and gamma ray bursts. The prospects for future discoveries, which may elucidate the origin of cosmic rays, are bright.
引用
收藏
页码:9 / 22
页数:14
相关论文
共 82 条
  • [1] Search for dark matter candidates and large extra dimensions in events with a jet and missing transverse momentum with the ATLAS detector
    Aad, G.
    Abajyan, T.
    Abbott, B.
    Abdallah, J.
    Khalek, S. Abdel
    Abdelalim, A. A.
    Abdinov, O.
    Aben, R.
    Abi, B.
    Abolins, A.
    AbouZeid, S.
    Abramowicz, H.
    Abreu, H.
    Acharya, B. S.
    Adamczyk, L.
    Adams, D. L.
    Addy, T. N.
    Adelman, J.
    Adomeit, S.
    Adragna, P.
    Adye, T.
    Aefsky, S.
    Aguilar-Saavedra, J. A.
    Agustoni, M.
    Aharrouche, M.
    Ahlen, S. P.
    Ahles, F.
    Ahmad, A.
    Ahsan, M.
    Aielli, G.
    Akesson, T. P. A.
    Akimoto, G.
    Akimov, A. V.
    Alam, M. S.
    Alam, M. A.
    Albert, J.
    Albrand, S.
    Aleksa, M.
    Aleksandrov, I. N.
    Alessandria, F.
    Alexa, C.
    Alexander, G.
    Alexandre, G.
    Alexopoulos, T.
    Alhroob, M.
    Aliev, M.
    Alimonti, G.
    Alison, J.
    Allbrooke, B. M. A.
    Allport, P. P.
    [J]. JOURNAL OF HIGH ENERGY PHYSICS, 2013, (04):
  • [2] Aartsen M., ARXIV14055303
  • [3] AASI J, ARXIV13040670
  • [4] Gamma-Ray Flares from the Crab Nebula
    Abdo, A. A.
    Ackermann, M.
    Ajello, M.
    Allafort, A.
    Baldini, L.
    Ballet, J.
    Barbiellini, G.
    Bastieri, D.
    Bechtol, K.
    Bellazzini, R.
    Berenji, B.
    Blandford, R. D.
    Bloom, E. D.
    Bonamente, E.
    Borgland, A. W.
    Bouvier, A.
    Brandt, T. J.
    Bregeon, J.
    Brez, A.
    Brigida, M.
    Bruel, P.
    Buehler, R.
    Buson, S.
    Caliandro, G. A.
    Cameron, R. A.
    Cannon, A.
    Caraveo, P. A.
    Casandjian, J. M.
    Celik, O.
    Charles, E.
    Chekhtman, A.
    Cheung, C. C.
    Chiang, J.
    Ciprini, S.
    Claus, R.
    Cohen-Tanugi, J.
    Costamante, L.
    Cutini, S.
    D'Ammando, F.
    Dermer, C. D.
    de Angelis, A.
    de Luca, A.
    de Palma, F.
    Digel, S. W.
    do Couto e Silva, E.
    Drell, P. S.
    Drlica-Wagner, A.
    Dubois, R.
    Dumora, D.
    Favuzzi, C.
    [J]. SCIENCE, 2011, 331 (6018) : 739 - 742
  • [5] Measurement of the Depth of Maximum of Extensive Air Showers above 1018 eV
    Abraham, J.
    Abreu, P.
    Aglietta, M.
    Ahn, E. J.
    Allard, D.
    Allekotte, I.
    Allen, J.
    Alvarez-Muniz, J.
    Ambrosio, M.
    Anchordoqui, L.
    Andringa, S.
    Anticic, T.
    Anzalone, A.
    Aramo, C.
    Arganda, E.
    Arisaka, K.
    Arqueros, F.
    Asorey, H.
    Assis, P.
    Aublin, J.
    Ave, M.
    Avila, G.
    Baecker, T.
    Badagnani, D.
    Balzer, M.
    Barber, K. B.
    Barbosa, A. F.
    Barroso, S. L. C.
    Baughman, B.
    Bauleo, P.
    Beatty, J. J.
    Becker, B. R.
    Becker, K. H.
    Belletoile, A.
    Bellido, J. A.
    BenZvi, S.
    Berat, C.
    Bergmann, T.
    Bertou, X.
    Biermann, P. L.
    Billoir, P.
    Blanch-Bigas, O.
    Blanco, F.
    Blanco, M.
    Bleve, C.
    Bluemer, H.
    Bohacova, M.
    Boncioli, D.
    Bonifazi, C.
    Bonino, R.
    [J]. PHYSICAL REVIEW LETTERS, 2010, 104 (09)
  • [6] Detection of the Characteristic Pion-Decay Signature in Supernova Remnants
    Ackermann, M.
    Ajello, M.
    Allafort, A.
    Baldini, L.
    Ballet, J.
    Barbiellini, G.
    Baring, M. G.
    Bastieri, D.
    Bechtol, K.
    Bellazzini, R.
    Blandford, R. D.
    Bloom, E. D.
    Bonamente, E.
    Borgland, A. W.
    Bottacini, E.
    Brandt, T. J.
    Bregeon, J.
    Brigida, M.
    Bruel, P.
    Buehler, R.
    Busetto, G.
    Buson, S.
    Caliandro, G. A.
    Cameron, R. A.
    Caraveo, P. A.
    Casandjian, J. M.
    Cecchi, C.
    Celik, O.
    Charles, E.
    Chaty, S.
    Chaves, R. C. G.
    Chekhtman, A.
    Cheung, C. C.
    Chiang, J.
    Chiaro, G.
    Cillis, A. N.
    Ciprini, S.
    Claus, R.
    Cohen-Tanugi, J.
    Cominsky, L. R.
    Conrad, J.
    Corbel, S.
    Cutini, S.
    D'Ammando, F.
    de Angelis, A.
    de Palma, F.
    Dermer, C. D.
    do Couto e Silva, E.
    Drell, P. S.
    Drlica-Wagner, A.
    [J]. SCIENCE, 2013, 339 (6121) : 807 - 811
  • [7] Measurement of Separate Cosmic-Ray Electron and Positron Spectra with the Fermi Large Area Telescope
    Ackermann, M.
    Ajello, M.
    Allafort, A.
    Atwood, W. B.
    Baldini, L.
    Barbiellini, G.
    Bastieri, D.
    Bechtol, K.
    Bellazzini, R.
    Berenji, B.
    Blandford, R. D.
    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.
    Ciprini, S.
    Claus, R.
    Cohen-Tanugi, J.
    Conrad, J.
    Cutini, S.
    de Angelis, A.
    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.
    Ferrara, E. C.
    Focke, W. B.
    Fortin, P.
    Fukazawa, Y.
    Funk, S.
    Fusco, P.
    Gargano, F.
    [J]. PHYSICAL REVIEW LETTERS, 2012, 108 (01)
  • [8] An anomalous positron abundance in cosmic rays with energies 1.5-100 GeV
    Adriani, O.
    Barbarino, G. C.
    Bazilevskaya, G. A.
    Bellotti, R.
    Boezio, M.
    Bogomolov, E. A.
    Bonechi, L.
    Bongi, M.
    Bonvicini, V.
    Bottai, S.
    Bruno, A.
    Cafagna, F.
    Campana, D.
    Carlson, P.
    Casolino, M.
    Castellini, G.
    De Pascale, M. P.
    De Rosa, G.
    De Simone, N.
    Di Felice, V.
    Galper, A. M.
    Grishantseva, L.
    Hofverberg, P.
    Koldashov, S. V.
    Krutkov, S. Y.
    Kvashnin, A. N.
    Leonov, A.
    Malvezzi, V.
    Marcelli, L.
    Menn, W.
    Mikhailov, V. V.
    Mocchiutti, E.
    Orsi, S.
    Osteria, G.
    Papini, P.
    Pearce, M.
    Picozza, P.
    Ricci, M.
    Ricciarini, S. B.
    Simon, M.
    Sparvoli, R.
    Spillantini, P.
    Stozhkov, Y. I.
    Vacchi, A.
    Vannuccini, E.
    Vasilyev, G.
    Voronov, S. A.
    Yurkin, Y. T.
    Zampa, G.
    Zampa, N.
    [J]. NATURE, 2009, 458 (7238) : 607 - 609
  • [9] Silicon Detector Dark Matter Results from the Final Exposure of CDMS II
    Agnese, R.
    Ahmed, Z.
    Anderson, A. J.
    Arrenberg, S.
    Balakishiyeva, D.
    Thakur, R. Basu
    Bauer, D. A.
    Billard, J.
    Borgland, A.
    Brandt, D.
    Brink, P. L.
    Bruch, T.
    Bunker, R.
    Cabrera, B.
    Caldwell, D. O.
    Cerdeno, D. G.
    Chagani, H.
    Cooley, J.
    Cornell, B.
    Crewdson, C. H.
    Cushman, P.
    Daal, M.
    Dejongh, F.
    do Couto e Silva, E.
    Doughty, T.
    Esteban, L.
    Fallows, S.
    Figueroa-Feliciano, E.
    Filippini, J.
    Fox, J.
    Fritts, M.
    Godfrey, G. L.
    Golwala, S. R.
    Hall, J.
    Harris, R. H.
    Hertel, S. A.
    Hofer, T.
    Holmgren, D.
    Hsu, L.
    Huber, M. E.
    Jastram, A.
    Kamaev, O.
    Kara, B.
    Kelsey, M. H.
    Kennedy, A.
    Kim, P.
    Kiveni, M.
    Koch, K.
    Kos, M.
    Leman, S. W.
    [J]. PHYSICAL REVIEW LETTERS, 2013, 111 (25)
  • [10] First Result from the Alpha Magnetic Spectrometer on the International Space Station: Precision Measurement of the Positron Fraction in Primary Cosmic Rays of 0.5-350 GeV
    Aguilar, M.
    Alberti, G.
    Alpat, B.
    Alvino, A.
    Ambrosi, G.
    Andeen, K.
    Anderhub, H.
    Arruda, L.
    Azzarello, P.
    Bachlechner, A.
    Barao, F.
    Baret, B.
    Barrau, A.
    Barrin, L.
    Bartoloni, A.
    Basara, L.
    Basili, A.
    Batalha, L.
    Bates, J.
    Battiston, R.
    Bazo, J.
    Becker, R.
    Becker, U.
    Behlmann, M.
    Beischer, B.
    Berdugo, J.
    Berges, P.
    Bertucci, B.
    Bigongiari, G.
    Biland, A.
    Bindi, V.
    Bizzaglia, S.
    Boella, G.
    de Boer, W.
    Bollweg, K.
    Bolmont, J.
    Borgia, B.
    Borsini, S.
    Boschini, M. J.
    Boudoul, G.
    Bourquin, M.
    Brun, P.
    Buenerd, M.
    Burger, J.
    Burger, W.
    Cadoux, F.
    Cai, X. D.
    Capell, M.
    Casadei, D.
    Casaus, J.
    [J]. PHYSICAL REVIEW LETTERS, 2013, 110 (14)