Cosmic ray acceleration and gamma-ray emission from protostellar jets
Identifikátory výsledku
Kód výsledku v IS VaVaI
<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F67985815%3A_____%2F22%3A00582019" target="_blank" >RIV/67985815:_____/22:00582019 - isvavai.cz</a>
Výsledek na webu
<a href="https://pos.sissa.it/395/684/pdf" target="_blank" >https://pos.sissa.it/395/684/pdf</a>
DOI - Digital Object Identifier
<a href="http://dx.doi.org/10.22323/1.395.0684" target="_blank" >10.22323/1.395.0684</a>
Alternativní jazyky
Jazyk výsledku
angličtina
Název v původním jazyce
Cosmic ray acceleration and gamma-ray emission from protostellar jets
Popis výsledku v původním jazyce
The detection of synchrotron radio emission from jets powered by massive protostars indicates the presence of relativistic electrons and magnetic fields of strength ∼0.3-5 mG. We study diffusive shock acceleration and magnetic field amplification in protostellar jets with speed 1000 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 ∼ 0.1 TeV and emit γ rays in their interaction with matter fields. We predict detectable levels of γ rays in IRAS 16547-5247 and IRAS 16848-4603. 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
Cosmic ray acceleration and gamma-ray emission from protostellar jets
Popis výsledku anglicky
The detection of synchrotron radio emission from jets powered by massive protostars indicates the presence of relativistic electrons and magnetic fields of strength ∼0.3-5 mG. We study diffusive shock acceleration and magnetic field amplification in protostellar jets with speed 1000 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 ∼ 0.1 TeV and emit γ rays in their interaction with matter fields. We predict detectable levels of γ rays in IRAS 16547-5247 and IRAS 16848-4603. 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
D - Stať ve sborníku
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
2022
Kód důvěrnosti údajů
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Údaje specifické pro druh výsledku
Název statě ve sborníku
Proceedings of Science
ISBN
—
ISSN
1824-8039
e-ISSN
—
Počet stran výsledku
8
Strana od-do
684
Název nakladatele
Sissa Medilab srl
Místo vydání
Trieste
Místo konání akce
Berlin
Datum konání akce
12. 7. 2021
Typ akce podle státní příslušnosti
WRD - Celosvětová akce
Kód UT WoS článku
001081844900004