UFA-15 源模型下基于布宾比尔重力理论的超高能宇宙射线

我们探讨了布宾比尔重力理论（Bumblebee gravity theory）对超高能宇宙射线（Ultra-High Energy Cosmic Rays，UHECR）传播的影响，采用以 Unger-Farrar-Anchordoqui（UFA）框架（2015）中建模的天体物理源（包括星形成率（SFR）、伽玛暴（GRB）和活跃星系核（AGN）），计算了在布宾比尔重力情景下，针对各种源距离 $d_\text{s}$（最高至100 Mpc）的密度增强因子。此外，我们计算了射线通量及其抑制值，基于对比 Pierre Auger 观测站（Pierre Auger Observatory，PAO）和 Telescope Array 实验数据（用于通量和抑制，分别采用 Levenberg-Marquardt 算法）得到的拟合优度值。最后，我们展示了射线到达方向的各向异性分析，对应 PAO 面探测器数据（SD 750 和 SD 1500）的拟合优度值。我们提供了不同模型假设下的能量分布图和各向异性图，为理解布宾比尔重力下 UHECR 的观察特征提供了洞见。我们指出，布宾比尔重力是一种可行的宇宙学模型，能够解释 UHECR 的关键观察特征，包括谱、成分和各向异性。我们的结果表明，随着布宾比尔重力参数 $l$ 的增大，密度因子 $\xi$ 也增大，尤其在低能区表现突出，凸显了亨利尔德违背对射线传播的影响。较大的 $d_\text{s}$ 值会放大与 $\Lambda$CDM 模型之间的偏差，AGN 源在高能区占主导，GRB/SFR 源在低能区居多。能量分布图显示，在较大 $d_\text{s}$ 时呈现结构化的能量分布，在较高能区呈现结构化的各向异性。