银河系宇宙线多信使能谱异常的共同起源
高能天体物理现象
2024-03-08 v2
摘要
近期宇宙线(CRs)的观测揭示了原初与次级粒子能谱及其比值中的双成分异常,促使人们探究其共同起源。在本研究中,我们将源周围慢扩散区的存在作为一种普遍现象纳入计算,成功再现了除上述正电子能谱外所有前述异常。关键的是,我们的研究给出了宇宙线起源的清晰物理图像:高能(>200 GV,含膝区)粒子主要由新鲜加速源产生并约束于局部区域,而低能(<200 GV)成分来自遥远源并穿越银盘外的外部扩散区。该情形可普遍适用于银盘,这由 ASγ 实验探测到的超高能弥漫 γ 射线发射所证实。此外,我们的结果预言弥漫 γ 射线能谱具有空间依赖性,取决于局部源,这可由 LHAASO 实验检验。
引用
@article{arxiv.2308.15866,
title = {A common origin of multi-messenger spectral anomaly of galactic cosmic rays},
author = {Yu-Hua Yao and Xu-Lin Dong and Yi-Qing Guo and Qiang Yuan},
journal= {arXiv preprint arXiv:2308.15866},
year = {2024}
}
备注
9 pages, 7 figures, accepted by PhysRevD