铍同位素组成与银河宇宙线传播

铍原子核的同位素组成及其能量依赖性编码了关于宇宙线在银河系中传播的至关重要的信息。不稳定铍-10同位素谱的衰变效应可以通过引入平均存活概率 $P_{\rm surv} (E_0)$ 来描述，如果对决定注入时铍原子核同位素组成的核碎裂截面有足够充分的了解，该概率可以从同位素比值 Be10/Be9 的测量中推断出来。然后，平均存活概率可以借助银河系传播的理论框架，用传播参数（如宇宙线平均年龄）来解释。最近，AMS02合作组公布了铍同位素组成的初步测量结果，将观测扩展到了宽广的能量范围（$E_0 \simeq 0.7$-12 GeV/n）且误差很小。在这项工作中，我们采用公开可用的核碎裂截面模型，讨论了可以从AMS02初步数据中推断出的平均存活概率，并在简单扩散模型的框架内解释这些结果。这项研究表明，衰变效应的减弱比预测的更慢，导致宇宙线平均年龄随能量增加。另一种可能性是，宇宙线年龄分布比当前普遍接受的模型更宽，这表明银河系约束体积具有非平凡结构，由一个内晕包含在一个扩展晕中形成。