基于广延大气簇射核数据的宇宙线成分研究
高能天体物理现象
2022-09-28 v4 高能物理 - 唯象学
摘要
本工作的主要目的是寻找宇宙线能谱在 3 PeV 处拐折（称为膝）的成因。该问题的解决与确定膝区宇宙线的核成分相关。本工作的结论基于对利用 X 射线乳胶室获取的广延大气簇射（EAS）核特征的分析。根据这些数据显示，在膝区观测到若干反常效应，例如次级强子谱中的标度破坏、含伽马族 EAS 中缪子过剩等。在等效能量为 1-100 PeV 的实验室系对撞机中表现出标度行为。因此，对 EAS 核数据的分析表明，其能谱中的膝由非核性质的宇宙线成分形成，可能由假想奇异夸克物质的稳定（准稳定）粒子（称为奇异滴）组成。这是唯一与核谱拐折磁刚度 R=100 TV 相容的膝模型。实际上，奇异滴是电荷数 Z=30-1000 的稳定重准核，因此其加速机制与核相同。宇宙线能谱的拐折可归因于奇异滴质量显著大于原子核。
引用
@article{arxiv.2206.12165,
title = {The composition of cosmic rays according to the data on EAS cores},
author = {S. B. Shaulov and V. A. Ryabov and S. E. Pyatovsky and A. L. Shepetov and V. V. Zhukov},
journal= {arXiv preprint arXiv:2206.12165},
year = {2022}
}
备注
Submission to SciPost Phys. Proc