宇宙射线传播中的太阳与核物理不确定性
高能天体物理现象
2018-07-31 v5 高能物理 - 唯象学
摘要
AMS 实验近期发布的关于宇宙射线(CRs)中初级能谱与次级/初级比的数据,能够对银河系内 CR 加速与输运的天体物理模型施加严格限制,从而为通过反物质寻找暗物质提供了稳健的天体物理背景基线。然而,CR 传播模型受到其他重要不确定性来源的影响,特别是来自太阳调制和核碎裂的不确定性,这些无法仅靠 AMS 数据得到改善。本研究旨在评估这些不确定性及其在解释关于硼/碳(B/C)比的新 AMS 数据中的相关性。太阳调制的不确定性是利用改进的日球层内 CR 输运模型来估计的,这些模型受限于各类测量数据:气球载或空间任务收集的月分辨 CR 数据、来自 Voyager-1 航天器的星际通量数据,以及地面中子监测探测器的计数率。核碎裂的不确定性是利用受同位素分辨和电荷变化反应测量限制的半经验截面公式来估计的。我们发现,与近期 B/C 比数据的改善精度相比,对太阳调制进行适当的数据驱动处理可以保证所需的精度水平。另一方面,核不确定性在很宽的能量范围内构成了严重的限制因素。因此,我们强调需要在 (100 GeV) 能量尺度上建立专门的截面测量计划。
引用
@article{arxiv.1707.06917,
title = {Solar and nuclear physics uncertainties in cosmic-ray propagation},
author = {Nicola Tomassetti},
journal= {arXiv preprint arXiv:1707.06917},
year = {2018}
}
备注
15 pages, 10 figures, 3 tables - matches published version