Particle acceleration and magnetic field amplification in massive young stellar object jets
Identifikátory výsledku
Kód výsledku v IS VaVaI
<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F67985815%3A_____%2F21%3A00547589" target="_blank" >RIV/67985815:_____/21:00547589 - isvavai.cz</a>
Nalezeny alternativní kódy
RIV/68378271:_____/21:00548971
Výsledek na webu
<a href="https://doi.org/10.1093/mnras/stab635" target="_blank" >https://doi.org/10.1093/mnras/stab635</a>
DOI - Digital Object Identifier
<a href="http://dx.doi.org/10.1093/mnras/stab635" target="_blank" >10.1093/mnras/stab635</a>
Alternativní jazyky
Jazyk výsledku
angličtina
Název v původním jazyce
Particle acceleration and magnetic field amplification in massive young stellar object jets
Popis výsledku v původním jazyce
We study diffusive shock acceleration and magnetic field amplification in protostellar jets with speeds between 300 and 1500 km s(-1). We show that the magnetic field in the synchrotron emitter can be amplified by the non-resonant hybrid (Bell) instability excited by the cosmic ray streaming. By combining the synchrotron data with basic theory of Bell instability we estimate the magnetic field in the synchrotron emitter and the maximum energy of protons. Protons can achieve maximum energies in the range 0.04-0.65 TeV and emit gamma rays in their interaction with matter fields. We predict detectable levels of gamma rays in IRAS 16547-5247 and IRAS 16848-4603. The gamma ray flux can be significantly enhanced by the gas mixing due to Rayleigh-Taylor instability. The detection of this radiation by the Fermi satellite in the GeV domain and the forthcoming Cherenkov Telescope Array at higher energies may open a new window to study the formation of massive stars, as well as diffusive acceleration and magnetic field amplification in shocks with velocities of about 1000 km s(-1).
Název v anglickém jazyce
Particle acceleration and magnetic field amplification in massive young stellar object jets
Popis výsledku anglicky
We study diffusive shock acceleration and magnetic field amplification in protostellar jets with speeds between 300 and 1500 km s(-1). We show that the magnetic field in the synchrotron emitter can be amplified by the non-resonant hybrid (Bell) instability excited by the cosmic ray streaming. By combining the synchrotron data with basic theory of Bell instability we estimate the magnetic field in the synchrotron emitter and the maximum energy of protons. Protons can achieve maximum energies in the range 0.04-0.65 TeV and emit gamma rays in their interaction with matter fields. We predict detectable levels of gamma rays in IRAS 16547-5247 and IRAS 16848-4603. The gamma ray flux can be significantly enhanced by the gas mixing due to Rayleigh-Taylor instability. The detection of this radiation by the Fermi satellite in the GeV domain and the forthcoming Cherenkov Telescope Array at higher energies may open a new window to study the formation of massive stars, as well as diffusive acceleration and magnetic field amplification in shocks with velocities of about 1000 km s(-1).
Klasifikace
Druh
J<sub>imp</sub> - Článek v periodiku v databázi Web of Science
CEP obor
—
OECD FORD obor
10308 - Astronomy (including astrophysics,space science)
Návaznosti výsledku
Projekt
<a href="/cs/project/GA20-19854S" target="_blank" >GA20-19854S: Studium urychlení částic v astrofyzikálních výtryscích</a><br>
Návaznosti
I - Institucionalni podpora na dlouhodoby koncepcni rozvoj vyzkumne organizace
Ostatní
Rok uplatnění
2021
Kód důvěrnosti údajů
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Údaje specifické pro druh výsledku
Název periodika
Monthly Notices of the Royal Astronomical Society
ISSN
0035-8711
e-ISSN
1365-2966
Svazek periodika
504
Číslo periodika v rámci svazku
2
Stát vydavatele periodika
GB - Spojené království Velké Británie a Severního Irska
Počet stran výsledku
15
Strana od-do
2405-2419
Kód UT WoS článku
000659453800059
EID výsledku v databázi Scopus
2-s2.0-85107987229