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电子俘获同位素可约束宇宙线传播模型

高能天体物理现象 2017-12-27 v2

摘要

电子俘获(EC)同位素已知可对宇宙线(CRs)的低能行为(如再加速)提供约束。本文中,我们在动态旋臂宇宙线传播模型框架内研究EC同位素,该模型中大多数CR源位于银河系旋臂中。该模型此前用于解释B/C与sub-Fe/Fe比值\citep{BoverC,Iron}。我们表明,49^{49}Ti/49^{49}V与51^{51}V/51^{51}Cr比值间已知的不一致性在旋臂模型中依然存在。另一方面,与同位素比值主要依赖再加速的普遍认知不同,我们此处发现该比值也依赖于晕尺寸(zhz_\mathrm{h}),且在旋臂模型中还依赖于自上次旋臂通过以来的时间(τarm\tau_\mathrm{arm})。即,EC同位素原则上可对扩散几何提供有趣的约束。然而,鉴于目前实验室对电子附着率与碎裂截面的测量均存在不确定性,无法给出有意义的约束。

关键词

引用

@article{arxiv.1709.01585,
  title  = {Electron-Capture Isotopes could Constrain Cosmic-Ray Propagation Models},
  author = {David Benyamin and Nir J. Shaviv and Tsvi Piran},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1709.01585},
  year   = {2017}
}