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Vacuum discharge as a possible source of $$gamma$$-ray bursts

$$gamma$$線バーストの起源としての真空からの粒子・反粒子対生成

Mao, G.; 千葉 敏; Greiner, W.*; 親松 和浩*

Mao, G.; Chiba, Satoshi; Greiner, W.*; Oyamatsu, Kazuhiro*

高密度物質中での強い相互作用によって起こる真空(Dirac海)からの自発的な粒子・反粒子生成によって$$gamma$$線バーストのエネルギーが説明できることを示す。われわれのモデルでは、生成された反粒子が周囲に存在する物質中で対応する同種粒子と対消滅し非常に大きなエネルギーを放出し、それが$$gamma$$線バーストのエネルギー源となる。このような粒子・反粒子対生成を起こすのに必要な臨界密度以上の高密度物質を作る候補としては、二つの中性子星の衝突、またはブラックホールと中性子星の合体が考えられる。そこで、二つの中性子星の衝突の場合に起こる陽子・反陽子生成と引き続き起こる対消滅によるエネルギー放出量を推定し、約10$$^{51}$$から10$$^{53}$$erg(衝突係数によって異なる)という値を得た。この値は、最もエネルギーの大きい$$gamma$$線バーストの初期エネルギーとして観測より推定されている値と一致する。本研究においてわれわれが提案したシナリオを検証するために、$$gamma$$線バースト源からの反陽子スペクトルを測定することを提案する。

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分野:Physics, Nuclear

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