论高能流在 Pierre Auger 地面阵列探测器上对宇宙线的短期调制

我们基于 Pierre Auger Observatory (PAO) 地面探测器以 scaler 模式观测到的宇宙线率，分析了银河系宇宙线（GCR）受太阳风短期调制（一个 Bartels-27 天自转周期）的现象。能量低于 $\sim$ 50 TeV 的 GCR 在大气顶层入射，产生地面注册次级粒子的 90% 以上，即它们受太阳调制。该调制至少与两个分量一致：其一是宇宙线日变化振幅的调制，与太阳风速度反相关；其二是发生于高速流（HSS）期间，宇宙线日变化序列的基线下降，逆着太阳风速度的时间轮廓变化。基于宇宙线扩散理论的径向梯度及其他一些前提（如日变化的纬度依赖及在 GCR 传播中纳入漂移过程），可对调制做半经验描述，下文称之为 Toy-model。尽管 Toy-model 未包含大气中传播的涨落，其与 PAO scaler 模式数据比较时给出了令人满意的结果。我们给出了这些观测的细节及 Toy-model 的验证。