利用 Glashow 共振进行的天体物理中微子产生诊断

我们研究了 6.3 PeV 处的 Glashow 共振 $\bar{\nu}_e + e^- \rightarrow W^- \rightarrow$ hadrons，将其作为超高能中微子产生过程的诊断手段。重点在于通过包含弱衰变运动学以及 pp 和 p$\gamma$ 相互作用的 Monte Carlo 模拟，尽可能准确地描述来自 $\pi$ 介子衰变的中微子产生物理。我们讨论了对光强相互作用光学厚的源、宇宙射线核源以及 $\mu$ 子阻尼源。即使在拟议的升级 IceCube-Gen2 中，在现实假设下区分 pp 与 p$\gamma$ 等场景也极具挑战性。尽管如此，Glashow 共振仍可作为较重核的光强相互作用 (A$\gamma$) 产生中微子的确凿证据特征，因为预期的 Glashow 事件率超过了 pp 相互作用的事件率。最后，我们量化了在何种曝光量下，未观测到 Glashow 事件会对某些场景构成压力。