宇宙射线中的电子

大部分的电子在原稿中产生的都是原稿宇宙产生初级原子核的射线源。一小部分电子确实来自初级宇宙射线原子核和星际间的碰撞,产生带电的介子大部分为π介子。这些介子的半衰期约为2亿分之一秒,并衰变成μ介子;然后μ子衰变并产生电子,正电子,中微子.电子和正电子在星系中沿螺旋路径运动磁场然后生成同步加速器辐射,由射电望远镜.在同步辐射的射电观测和由微波辐射计算的强度之间有普遍的一致性电子通量。同步加速器辐射已从超新星残骸比如蟹状星云证实了它们是潜在的宇宙射线源。

星际宇宙射线碰撞也会产生中性介子,这种介子会迅速衰变产生高能伽马射线.伽玛射线调查(由地球轨道卫星进行)表明,宇宙射线强烈地集中在恒星盘银河系,在周围的光晕中所占的比例要小得多。伽马射线的测量强度与计算值大体一致。

非常高能宇宙射线

能量在10以上的初级粒子18电动汽车非常罕见,只能通过广泛的空气阵雨(eas)大气.一个EAS可能由数十亿个次级粒子组成,包括光子,电子μ介子,以及一些中子它们到达地面,覆盖了许多平方公里的区域。非常高能量的初级流以大约每世纪一平方公里的速度到达大气层顶部,探测它们的阵雨需要花费大量的时间数组一千多个粒子探测器在一个大范围内。能量超过1tev(太电子伏特,或一万亿电子伏特)的初级伽马射线也可以被大面积的地面阵列或大气切伦科夫望远镜探测到。

银河系磁场的强度不足以将最具能量的主要粒子限制在银河系内,有人认为这些粒子的起源在银河系之外,也许是在由超大质量物质提供动力的活跃星系中黑洞它的质量是太阳.在多tev能量下,已经报道了到达方向上的一个小的各向异性。各向异性是百分之零点几,但它不被理解。

星系间磁场仍然很强,足以使大多数宇宙射线粒子在过境过程中偏转,因此很难用它们的到达方向来确定它们的确切起源。然而,这些粒子能传播的距离有一个限制:主要的能源损耗将发生在它们与光子的碰撞中宇宙微波背景.因此,可探测粒子的能量可能有一个上限,但这还没有被明确地观察到。

由于观测到的高能粒子数量少,强度大推论还不能从他们的分析中得出结论。一个替代对阵雨数据的分析表明,重核的比例增加了(如)在初选中。

一些高能流星雨是由宇宙伽马射线产生的,它们的路径不受磁场的影响,因此特别令人感兴趣。它们到达的方向可以指向高能宇宙物体的来源,例如,超新星残骸比如蟹状星云而且第谷的新星以及马卡里安421和501等活跃星系。它们也可能是宇宙射线粒子的来源。

宇宙射线来自太阳

高能粒子从太阳耀斑而且日冕物质抛射它们被太阳附近的强磁场加速。大多数粒子都是质子的数目逐渐减少和更重的原子核。氦-的观测氧气高能太阳粒子之间的比例对太阳研究有重要的贡献,因为太阳的氦丰富用常规方法难以估计吗光谱学.与GCRs相比,太阳粒子的能谱一般随能量的增加而迅速减小,但从一个太阳耀斑事件到另一个太阳耀斑事件,能谱的形状有很大的变化,能谱很少延伸到每核子约1 GeV以上。