宇宙线正电子比例的新审视

Mathieu Boudaud

宇宙线正电子比例的新审视

高能天体物理现象 2015-10-27 v1

作者: Mathieu Boudaud

摘要

宇宙线中的正电子比例在能量高于 $\sim$ 10 GeV 时被发现随能量稳步增加。这一行为与标准的天体物理机制相矛盾，在后者中正电子是次级粒子，由初级宇宙线在星际介质中传播时相互作用产生。观测到的正电子比例异常引发了大量关注，因为它可以被解释为银河系中存在暗物质物种的间接信号。或者，它也可能由附近的天体物理源（如脉冲星）产生。本工作根据最新的 AMS-02 正电子比例测量值对这两种假设进行了检验。银河系中初级和次级正电子的传输使用半解析双区模型描述。MicrOMEGAs 用于建模暗物质物种产生的正电子通量。我们给出了对每个单一湮灭通道以及通道组合最佳拟合 AMS-02 数据的质量和湮灭截面。我们发现所偏好的暗物质候选者的质量总是大于 500 GeV。来自天体物理源的正电子比例描述基于 ATNF 星表中包含的脉冲星观测。确定了单源最佳拟合正电子比例的距离-年龄平面区域，并给出了来自 ATNF 星表的五个脉冲星列表。这些结果是用最佳拟合 B/C 比的传播参数得到的。传播参数的不确定性非常显著。

关键词

宇宙线正电子比例 AMS-02 暗物质湮灭脉冲星银河系宇宙线传播半解析双区模型 ATNF星表

引用

@article{arxiv.1510.07492,
  title  = {A new look at the cosmic ray positron fraction},
  author = {Mathieu Boudaud},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1510.07492},
  year   = {2015}
}

备注

8 pages, 8 figures. Contribution to the Proceeding of the 34th International Cosmic Ray Conference, The Hague, The Netherlands

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