宇宙射线对星际物质的碰撞产生反质子
天体物理学
2008-11-26 v2
摘要
宇宙射线反质子为研究银河暗物质提供了重要探针,因为它们可能来自奇异源。另一方面,反质子也通过宇宙射线原子核与星际物质的标准核反应产生。该过程产生的背景flux必须严格确定,以评估假设的奇异信号的可探测性。对该背景估计存在若干潜在不确定性。宇宙反质子的扩散取决于银河系若干物理特性,这些特性尚不清楚。反质子来自宇宙质子和氦核,其flux直到最近才被准确测量。反质子flux的计算运用了具有自身局限性和不确定性的核物理模型。本文旨在给出宇宙反质子flux的新评估及其相关不确定性。Maurin等人(2001)通过双区域扩散模型分析宇宙射线原子核数据,严格了宇宙反质子扩散参数,我们将这些参数应用于反质子扩散。我们采用最新发布的质子和氦核flux数据,发现此来源的不确定性已基本可以忽略。使用蒙特卡罗程序DTUNUC仔细考察核反应。我们发现,计算得到的所有宇宙反质子flux均与实验数据完全一致。该flux的不确定性显著降低。与扩散相关的不确定性小于25%。其他可能的不确定性来源也得到了研究。
引用
@article{arxiv.astro-ph/0103150,
title = {Antiprotons from spallations of cosmic rays on interstellar matter},
author = {F. Donato and D. Maurin and P. Salati and A. Barrau and G. Boudoul and R. Taillet},
journal= {arXiv preprint arXiv:astro-ph/0103150},
year = {2008}
}
备注
35 pages, Latex, aastex, accepted in ApJ