超越与穿越时空的宇宙射线天文学与中子天文学

现代地面Cherenkov望远镜和阵列散射仪面对时空的边界，可能会很快揭示远处的宇宙射线或更接近的PeV-EeV能级中子喷发天文学。事实上，UHE中子在空气中的相互作用导致水平喷发，可能通过多种途径发生：主要的格拉斯ow共振过程、带电核相互作用以及中性散射事件。类似的事件也发生在中子-核相互作用中。这些相互作用在时空边界产生的喷发会产生Hadronic或电磁性喷发，其相关的次级粒子产生Cherenkov闪光。在地球内部，类似的相互作用产生水平但向上的超强tau粒子，其在飞行中的衰变是tau空气喷发（Uptaus和HorTaus）的来源；水平tau空气喷发在时空的山链（如AUGER实验场）处的增强相对较小（一个到两个数量级），其Hadronic或电磁性痕迹主要集中在PeV-EeV能级；其轨迹被其muon-gamma捆包的信号放大，信号在随机噪声之上，且通过时间相关性更容易被Cherenkov闪光辨别。更极端的UHE超对称性相互作用在十几PeV-EeV能级可能在时空闪耀。无论如何，来自PeV-EeV能级的高能宇宙射线必须在时空的Magic-like Cherenkov望远镜中留下痕迹。当前面对时空的Magic望远镜，在相同给定时间几乎与Amanda地下中子探测器相当。