质子-质子相互作用中次级粒子的能谱
高能天体物理现象
2021-12-20 v2 高能物理 - 唯象学
摘要
我们将AAfrag对质子-质子碰撞产生的次级光子、中微子、电子和正电子能谱的预测与Kamae等人、Kelner等人和Kafexhiu等人的参数化结果进行比较。我们发现，在转移能量分数 的中间值处，光子能谱归一化的差异达到2050%，且随着 1增大至两倍，而中微子谱的差异甚至更大。我们认为，LHCf关于光子前向产生的结果支持采用AAfrag所基于的QGSJET-II-04m模型。这些归一化差异在多信使天文学中具有重要意义，特别是基于伽马射线通量测量预测中微子通量，或基于伽马射线数据推断宇宙线能谱时。我们还注意到，强子相互作用中的正电子-电子比随能量趋近截断而增大，这一效应在使用Kelner等人的平均电子-正电子谱时被遗漏。最后，我们描述了公开可用的python包aafragpy，它提供光子、中微子、电子和正电子的次级能谱。该包用先前的低能质子粒子谱解析参数化补充了AAfrag中能量高于4 GeV的质子结果。
引用
@article{arxiv.2110.00496,
title = {Energy spectra of secondaries in proton-proton interactions},
author = {S. Koldobskiy and M. Kachelrieß and A. Lskavyan and A. Neronov and S. Ostapchenko and D. V. Semikoz},
journal= {arXiv preprint arXiv:2110.00496},
year = {2021}
}
备注
8 pages, 10 figures