中文

宇宙射线相互作用中光子产额的核增强效应

高能天体物理现象 2015-02-17 v1

摘要

核增强因子的概念自伽马射线天文学诞生之初便已被使用。它提供了一种简单便捷的方式来解释宇宙射线 (CRs) 和星际介质 (ISM) 中原子核 (A>1) 对弥漫伽马射线辐射的贡献。对主导辐射过程(如宇宙射线与星际介质的强子相互作用)进行精确处理,使得人们能够研究宇宙射线加速过程、宇宙射线在星际介质中的传播,并为新现象的搜索提供可靠的背景模型。2008 年发射的费米大视场望远镜 (Fermi-LAT) 在 30 MeV - 1 TeV 的宽能量范围内提供了高质量数据,其中弥漫辐射占据了光子的绝大多数。充分利用其数据需要对强子相互作用中的伽马射线产生过程进行新的研究。在本文中,我们指出,几项常用的关于核增强因子的研究未能考虑到谱平均能量损失份额,而该份额确保了传递给光子的能量份额能与宇宙射线物种的能谱进行适当平均。我们利用 QGSJET-II-04 和 EPOS-LHC 相互作用模型,提出了对谱平均能量损失份额和核增强因子的新计算。

关键词

引用

@article{arxiv.1406.0035,
  title  = {Nuclear enhancement of the photon yield in cosmic ray interactions},
  author = {Michael Kachelriess and Igor V. Moskalenko and Sergey S. Ostapchenko},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1406.0035},
  year   = {2015}
}

备注

7 pages (emulateapj style), 1 figure, 5 tables; The Astrophysical Journal, July 2014 volume, in press