利用宇宙射线周期谱探测太阳调制解析模型

AMS02实验发布了第24太阳活动周大部分时间内的质子、氦和氦同位素的周期谱。这些精确数据呈现出与太阳调制相关的时间结构。在本研究中，我们利用这些数据探测三种解析太阳调制模型，包括力场近似、对流-扩散模型以及包含漂移效应的扩展力场近似。我们采用一种消除星际宇宙射线谱影响的方法，利用t1时刻的地球观测谱预测t2时刻的谱。为了探索太阳调制模型的刚度依赖性，我们将传统的势参数φ替换为修正参数φ'=R/(k2(R))φ进行分析。结合χ^2最小化方法，可以评估最佳拟合调制参数φ'。首先，我们检验了与刚度无关的φ'的有效性，发现力场近似(FFA)和扩展力场近似(EFFA)在太阳极小期附近与数据吻合良好。然而，所有模型在太阳极大期都显著偏离数据。因此，我们假设太阳极小期时φ'(t1)为常数，并计算t2时刻每个刚度区间的Δφ'=φ'(t2)-φ'(t1)。发现Δφ'在任意时刻通常与刚度呈线性-对数关系。通过采用Δφ'的线性-对数公式，我们进一步发现修正后的FFA和EFFA都能调和太阳极大期的观测结果。这表明在太阳极大期，与日球层磁场中扩散模式相关的参数φ'表现出刚度依赖性。