基于组成信息检索 Pierre Auger 观测站大尺度各向异性
高能天体物理现象
2025-07-24 v1
摘要
Pierre Auger 合作组织观察到的能量高于 EeV 的超高能宇宙射线到达方向的大尺度偶极结构是一项确立的各向异性测量。这种各向异性被理解为源自星际间的,因为偶极分量的最大值位于距离 Galactic Center约 的地方。宇宙射线在从源头到地球的路径上与背景辐射和磁性区域相互作用,这些相互作用取决于宇宙射线的能量、电荷和质量组成,导致不同的视界和偏转,预期会导致地球上宇宙射线到达方向的不同各向异性。Auger 合作组织确定,超高能宇宙射线的质量组成为混合型,随能量升高呈日益重质化趋势。因此,在能量 bins 中将数据划分为较轻和较重元素子的不同组成子集后,预计会测得不同的偶极�幅。在本稿中,我们利用表面探测器收集的数据获得的组成估计器,检验组成对大尺度各向异性的签名。通过将数据划分为每个能量 bins 中的「较轻」和「较重」元素子子集来探索组成签名在各向异性图案中的可能性。在一个源agnostic 模型下,我们在模拟库中评估在两种此类人口的总偶极振幅差异能否被测量。在两种不同的组成估计器下(一种基于气射瀑布普适性,另一种采用深度学习推断)中,我们呈现结果。
引用
@article{arxiv.2507.08564,
title = {A composition-informed search for large-scale anisotropy with the Pierre Auger Observatory},
author = {G. Golup},
journal= {arXiv preprint arXiv:2507.08564},
year = {2025}
}
备注
Presented at the 39th International Cosmic Ray Conference (ICRC 2025). 12 pages, 4 figures