利用超高能宇宙射线能谱检验洛伦兹不变性

HiRes和Auger实验已观测到在超高能宇宙射线（UHECR）能谱中预言的GZK截断。这些结果对洛伦兹不变性破坏（LIV）效应施加了严格约束，该效应此前被引入以解释AGASA数据中GZK截断的缺失。假设均匀的源分布和单一幂律谱，我们通过考虑光致π介子产生、$e^+e^-$对产生和绝热能量损失过程，计算了地球上观测到的UHECR能谱。计算中也考虑了LIV效应。通过拟合HiRes单目能谱和Auger组合能谱，我们显示LIV参数分别被约束为$\xi=-0.8^{+3.2}_{-0.5}\times10^{-23}$和$0.0^{+1.0}_{-0.4}\times10^{-23}$，这与直到最高能量的严格洛伦兹不变性高度一致。