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从银河系宇宙线到河外宇宙线的过渡:两种相反情景下的谱和成分特征

天体物理学 2011-05-12 v2

摘要

我们研究了银河系/河外过渡区的宇宙线(CRs)现象学,重点关注河外(EG)成分组成的两种相反模型。模型A假设混合源成分,核丰度类似于低能宇宙线;而模型B假设河外源只加速质子。我们研究了这两种情景在何种限度内可以重现高能宇宙线数据,从能谱的角度来看,每种模型都有自己对膝(模型A中作为银河系宇宙线/河外宇宙线过渡;模型B中作为电子对产生凹陷)的解释和各自的源谱(模型A为E?2.3;模型B为E?2.6或E?2.7)。然后我们关注高能宇宙线成分的能量演化,并将我们对两个主要成分相关观测量(Xmax和hlnAi)的预测与现有数据进行比较,得出结论认为模型A目前更受青睐。我们讨论了不确定性,并确定了两种模型的显著特征,这应该允许在不久的将来,当更高统计量的实验提供更精确的测量时,能够区分这些模型。

关键词

引用

@article{arxiv.astro-ph/0512345,
  title  = {On the transition from Galactic to extragalactic cosmic-rays: spectral and composition features from two opposite scenarios},
  author = {D. Allard and E. Parizot and A. V. Olinto},
  journal= {arXiv preprint arXiv:astro-ph/0512345},
  year   = {2011}
}

备注

26 pages 9 figures. Calculations updated using a recent IRB density and evolution (see text). Minor quantitative changes, conclusions unchanged