UHECR 在银河系磁场中的偏转

我们报道了首项使用真实银河系磁场模型并延伸至足够低刚度 R = E/Z = 10^18 V 以描述 UHE 能段中铁或 Pierre Auger Collaboration 在观测到的偶极各向异性能量处所报道的混合成分，对 UHECR 偏转进行全面高分辨率研究的结果。我们使用 Jansson-Farrar（JF12）模型，其同时具有大尺度相干分量和结构化随机分量，并对 15 个从 10^18.0 到 10^20.0 V 的刚度，在 L_coh = 30 pc 和 100 pc 下确定偏转。我们对 3 个刚度值检验了 UHECR 偏转对随机场特定实现的敏感性。对于所研究的每个刚度和场模型，通过反演 > 5 x 10^7 个给定刚度的各向同性反宇宙线（anti-CRs）的轨迹，确定任意源方向上的 UHECR 到达方向分布。我们给出表征到达方向的天球图与表格，针对代表性的 1 度源。除高刚度外，多重像的图样非常复杂，并强烈依赖于相干长度和源方向。对几乎所有源，平均偏转角在刚度低于 10 EV 时迅速增大，且偏转常大于 90 度。放大与缩小在几乎所有刚度下都可很强，并随源方向显著变化。河外天球中位于银河系中心后方及以南的大部分区域，在 10 EV 以下的 UHECR 中不可见。仅用相干场得到的偏转图样，即便就质心位置而言，对某些源方向和刚度也可与完整场模型显著不同。多重像（有时相隔极远）在小相干长度下常见，尤其对低刚度。