强相互作用中微子作为最高能宇宙射线：定量分析
天体物理学
2007-05-23 v1
摘要
散射过程限制了我们宇宙中超高能带电粒子的传播。对于外源性质子，共振光子产生导致著名的格里弗森-扎策林-库兹明(GZK)截止在约4x10^10 GeV处，符合地球上观测到的谱系。单事件每年仅有一个每立方公里的超高能宇宙射线微弱通量，以及能量校准中较大的系统不确定性，构成了宇宙射线观测站的挑战，至今尚未明确确认GZK截止。我们调查了强相互作用中微子作为超GZK事件原粒子的可能性，这些中微子不受GZK截止限制。对于来自外源性 optically thin sources的质子和中微子flux，以及灵活的参数化中微子-核跨域，我们分析了AGASA和HiRes在Agasa水平事件和RICE中包含事件中所观测到的宇宙射线谱。我们发现，强相互作用中微子情景仍与数据相符，要求在一个能量 decade内将无穿透性中微子-核跨域提高约四个数量级，以适应标准模型预测。我们也讨论了来自Pierre Auger Observatory的预发布宇宙射线谱的影响。
引用
@article{arxiv.astro-ph/0512439,
title = {Strongly Interacting Neutrinos as the Highest Energy Cosmic Rays: A Quantitative Analysis},
author = {Markus Ahlers and Andreas Ringwald and Huitzu Tu},
journal= {arXiv preprint arXiv:astro-ph/0512439},
year = {2007}
}
备注
13 pages, 10 Figures, JHEP3.cls, talk presented at the 29th Johns Hopkins Workshop on Current Problems in Particle Theory, 1-3 August 2005, Budapest, Hungary