Observamos que los rayos cósmicos (CRs) son isotrópicas en el cielo, es decir, vienen desde todas las direcciones sin aparente preferencia.
Entiendo que esto está relacionado con la desviación de estos CRs por los campos magnéticos en la Galaxia - el campo magnético hace que los CRs, en espiral, con un gyroradius $R$.
Este gyroradius es muy grande, de $\sim$ "parsec" orden de magnitud.
Mi pregunta es: ¿por qué esta gran gyroradius implica que la distribución de CRs debe ser isotrópica?
Gracias
El campo magnético galáctico es bastante irregular en escalas de distancias que son pequeños comparados con el tamaño de la galaxia (aunque no parece ser la estructura del campo magnético asociado con los brazos en espiral). En un campo magnético uniforme, una partícula cargada que iba a seguir una hermosa espiral de la trayectoria. En un desigual y la variación de campo magnético, las partículas cargadas trayectorias de convertirse en algo más errático, ya que son, después de una moda, de la espiral con distintas gryoradius a lo largo de un no-recta de la línea de campo. (Que en realidad no espiral a lo largo de las líneas de campo, ya que las líneas de campo son una ficción matemática para visualizar el campo magnético).
La polarización de las mediciones en los brazos en espiral indican que los campos magnéticos no son bastante enredado en lugar de bien alineados. De manera que la dirección de movimiento de los rayos cósmicos se convierte en isotrópica en esencialmente la misma distancia de la escala de la escala de los 'nudos', al menos para cosmics rayos de baja energía suficiente para tener $\approx 1$pc gyroradius. Las direcciones serán aleatorizados en una escala de distancia comparable a la magnitud de las fluctuaciones del campo magnético o el gyroradius, el que sea mayor.
Si los rayos cósmicos fuentes fueron, principalmente, a una distancia del orden de un parsec, nos gustaría ver la anisotropía debido a que los rayos cósmicos simplemente no desviar en la dirección de viaje que mucho antes de llegar a nosotros. Pero que aparentemente están significativamente más lejos que eso. Y también suele ser la más alejado que el charactersitic la escala de distancia de la variación del campo magnético, o de lo que sería también la causa de la anisotropía.
Así que la versión corta es que no es la gran gyroradius en el campo magnético galáctico que hace que los rayos cósmicos isotrópica, es que el vacío de rayos cósmicos que vienen de distancias superiores a los gyroradius (y el campo magnético de la escala de longitud) por lo que su dirección de viaje se ha convertido esencialmente aleatorio.
El hecho de que el gyroradius es pequeño en comparación con el tamaño de la galaxia conduce a una multitud de colisiones entre el CR y el campo magnético galáctico (compare ~ pc CR versus ~ kpc CR gyroradii). Cada colisión ayuda a difundir la partícula, desasociándola de su dirección original (es decir, produce isotrópica).
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