银河系次级正电子到达地球的通量
天体物理学
2009-10-06 v6 高能物理 - 唯象学
摘要
次级正电子由星际气体中的宇宙线散裂产生。测量结果通常以正电子比例表示，该比例在 10 GeV 以上显示出增长。已提出许多设想来解释这一特征，其中一些设想认为存在源自银河系暗物质湮灭的额外初级正电子。PAMELA 卫星提供了高质量数据，使得高精度统计分析成为可能，表明正电子比例的增长一直延伸到约 100 GeV。因此，从理论上约束预期的次级正电子通量，以准确解释观测结果，变得至关重要。我们发现次级正电子通量能被现有观测很好地再现，并且我们量化了其理论不确定性，大约为一个数量级。我们还讨论了正电子比例问题，发现我们的预测可能与 PAMELA 之前的数据一致。对于 PAMELA 数据，我们发现，在考虑了正电子通量的不确定性后，很可能存在超出，尽管其幅度强烈依赖于对电子通量所做的假设。通过拟合当前的电子数据，我们表明，当考虑一个较软的电子能谱时，超出的幅度可能远低于通常声称的水平。我们提供了新的见解，可能有助于在有或没有新物理模型成分的情况下解释正电子数据。PAMELA 的观测和即将进行的 AMS-02 任务将对宇宙线输运参数施加更强的约束，并可能大幅减少理论不确定性。
引用
@article{arxiv.0809.5268,
title = {Galactic secondary positron flux at the Earth},
author = {T. Delahaye and F. Donato and N. Fornengo and J. Lavalle and R. Lineros and P. Salati and R. Taillet and .},
journal= {arXiv preprint arXiv:0809.5268},
year = {2009}
}
备注
15 pages, 12 figures. The recent PAMELA data on the positron fraction (arXiv:0810.4995) have been included and the ensuing discussion has been extended. Accepted version in A&A