来自希拉斯图上宇宙加速器的能量依赖中微子味比
高能天体物理现象
2011-06-22 v3 高能物理 - 唯象学
摘要
我们讨论了宇宙加速器的中微子通量和能量依赖的中微子味比,作为加速区域大小和磁场的函数,即希拉斯图的参数。我们假设费米加速质子与来自共加速电子(或正电子)的同步辐射光子之间的光强子相互作用导致带电π介子产生。我们考虑了带电π介子及其随后产生的μ子的同步辐射冷却,这些μ子进一步衰变为中微子,以及μ子衰变的螺旋度依赖性。我们的光强子相互作用模型包括直接产生、更高共振和高能过程,以便以足够的精度模拟中微子味和中微子-反中微子比。由于我们假设源对中子相互作用是光学薄的,因此我们包括了来自中子衰变的中微子通量。我们将希拉斯图划分为在R和B的20x24个数量级上具有不同特征味比的区域。在一些具有可观磁场的例子中,我们恢复了作为能量函数的中子束、π介子束和μ子阻尼束。然而,我们也发现了异常或新的源,例如在同步辐射阻尼μ子堆积的能量区域中,味比ν_e:ν_μ:ν_τ为1:1:0的μ子束源。我们还讨论了利用格拉肖共振来识别π^+和π^-产生之间存在强烈不平衡的pγ光学薄源。我们发现,尽管存在来自高能光强子过程的π^-污染以及混合参数的不确定性,这些源在大多数情况下原则上是可以被识别的。
引用
@article{arxiv.1007.0006,
title = {Energy dependent neutrino flavor ratios from cosmic accelerators on the Hillas plot},
author = {Svenja Hümmer and Michele Maltoni and Walter Winter and Carlos Yaguna},
journal= {arXiv preprint arXiv:1007.0006},
year = {2011}
}
备注
39 pages, 14 (color) figures, 3 tables. Acknowledgments corrected