银河系磁场对 UHECR 数据推断的偏差
高能天体物理现象
2020-05-06 v2
摘要
刘维尔定理的一个推论表明,最近观测到的超高能宇宙线(UHECRs)到达方向的大尺度各向异性不可能由银河系磁场产生,因此该各向异性在银河系外即须存在。但在这种情况下,由于银河系磁场对某些方向的 UHECR 通量产生抑制或放大,观测到的 UHECR 能谱与成分不同于银河系外的情况。本工作中,我们分别针对广泛使用的 JF12 磁场模型,研究偶极与四极各向异性下的这一效应。我们探究了观测各向异性最大振幅与 UHECR 最大电荷数的界限。此外,结合 Auger 关于近期偶极以及化学成分的观测数据讨论了通量修正。我们发现,对于所研究的磁场模型与观测到的偶极,尤其对于如 'EPOS-LHC' 模型所暗示的 UHECR 重成分情形,该修正效应导致观测通量修正可达 。
引用
@article{arxiv.2001.01530,
title = {Galactic Magnetic Field Bias on Inferences from UHECR Data},
author = {Björn Eichmann and Tobias Winchen},
journal= {arXiv preprint arXiv:2001.01530},
year = {2020}
}