基于伽马射线观测的注入模型解释宇宙射线正电子分数和反质子比
高能天体物理现象
2015-05-20 v3
摘要
我们提出一个基于费米大面积望远镜和成像大气切伦科夫望远镜对超新星遗迹和脉冲星风云的最新伽马射线观测的宇宙射线注入银河系空间模型。假设来自银河系超新星遗迹集合的核子与电子稳态注入，以及来自银河系脉冲星风云集合的电子与正电子稳态注入，其注入谱在伽马射线观测以及演化和发射模型最新发展的指导下推断得出。假设超新星遗迹和脉冲星风云集合具有相同的空间分布。还评估了与超新星遗迹相互作用的稠密分子云可能产生的次级宇宙射线贡献。宇宙射线在星际空间中的传播由GALPROP处理。采用不同的源分布模型和银晕尺度来估计模型的系统不确定性。我们表明，这个基于观测的模型合理地再现了Pamela及其他先前任务报告的正电子分数和反质子-质子比，无需引入任何推测性源。然而，在20GeV以下，费米测量的总电子+正电子谱与我们的模型之间仍存在差异，并讨论了其潜在原因。还估计了银河系宇宙射线的重要量，包括其能量注入、平均寿命以及沿其典型传播路径的平均气体密度。
引用
@article{arxiv.1010.3477,
title = {Cosmic Ray e^+/(e^- + e^+) and pbar/p Ratios Explained by an Injection Model Based on Gamma-ray Observations},
author = {S. -H. Lee and T. Kamae and L. Baldini and F. Giordano and M. -H. Grondin and L. Latronico and M. Lemoine-Goumard and C. Sgró and T. Tanaka and Y. Uchiyama},
journal= {arXiv preprint arXiv:1010.3477},
year = {2015}
}
备注
To appear in Astroparticle Physics