考虑空间分辨源分布下的宇宙线传播

宇宙线（CRs）是星际介质的组成部分，在与星际气体或磁场等其他银河系物质成分相互作用时产生宽带辐射。除观测外，宇宙线穿过银河系的数值模拟有助于增进对不同实验所观测到的银河系宇宙线输运与弥漫$\gamma$射线辐射的理解。迄今为止，此类输运模拟中用作输入的标准源分布建模方法常依赖于径向对称和分析函数，而非基于观测的单个源。我们旨在通过结合H.E.S.S.实验观测到的源与遵循银河系物质密度的模拟随机源，重新定义现有的宇宙线源分布。由此推断出受H.E.S.S.启发的银河系宇宙线源分布。我们使用PICARD代码，采用混合源分布模型进行宇宙线中原子核与电子传播的3D模拟。此外，还利用重新定义的源模型模拟了$\gamma$射线图与能谱，并在银河系不同区域进行评估与相互比较，以确定底层分布的统计离散度。我们发现模型间及与先前模拟相比具有全局一致性，仅存在一些局部涨落（如旋臂中）。这种基于观测与模拟的三维源模型的实现使传播建模达到新的质量。它为超越径向对称的更真实宇宙线输运情景提供了可能，并在银河系旋臂与臂间区域均给出有意义的结果。这通过纳入源模型而非仅气体分布的结构，给出了更真实的银河系$\gamma$射线天空图像。