郭義慶2017.09.23山東威海LHAASO(2017)合作

1、 銀河宇宙線空間依賴的傳播模型研究袁強(qiáng)紫金山天文臺合作者：郭義慶 2017.09.23 山東威海LHAASO(2017)合作組會議主要內(nèi)容傳統(tǒng)宇宙線傳播最近實驗觀測結(jié)果空間依賴傳播模型總結(jié)傳統(tǒng)宇宙線傳播模型宇宙線傳播圖像 Igor V. Moskalenko加速擴(kuò)散和相互作用太陽系內(nèi)傳播地球附近探測sources (SNR, nuclear reactions)convectiondiffusiondiffusive reaccelerationE-lossconvectionfragmentationradioactive decay宇宙線傳播：擴(kuò)散模型穩(wěn)恒態(tài)傳播: N/t = 0與剛度(能

2、量)相關(guān)的傳播系數(shù): DXX = D0(R/R 0)3. 加速源注入能譜: q(E) = J0*E-exp(-E/Emax) 4. 原初能譜: F原初(E) q(E)/DXX JE- exp(-E/Emax)5. 次級/原初譜比例： F次級(E)/F原初(E): E-傳統(tǒng)傳播模型能譜最近實驗觀測結(jié)果原初宇宙線粒子譜次級宇宙線粒子譜彌散伽馬射線宇宙線能譜200 GV變硬AMS-02 collaboration, ICRC(2017)原初電子也存在變硬Lin et al. (2015)次級宇宙線：正電子超出Dark matter?Pulsars? AMS-02 (2013)次級宇宙線：B/C=-0

3、.3330.0140.005高能單一冪律行為；TeV/n以上是否存在拐折？AMS-02 (2016)次級宇宙線：反質(zhì)子/質(zhì)子比AMS02 (2016)高能反質(zhì)子/質(zhì)子比例不隨能量變化，和B/C不一致AMS-02 (2016)銀盤彌散伽馬射線超出Fermi-LAT (2012)超出只在銀盤體現(xiàn)，銀暈沒有明顯超出(原初)宇宙線空間變化AMS02 (2016)根據(jù)彌散伽馬射線給出的宇宙線強(qiáng)度和能譜隨空間位置的變化：跟傳統(tǒng)傳播模型不一致Yang et al. (2016)觀測結(jié)果總結(jié)原初宇宙線能譜在高能段存在變硬次級粒子普遍存在“超出”，但B/C與antip/p比例具體行為稍微不太一致銀盤彌散伽馬射線

4、存在“超出”宇宙線能譜存在空間變化空間依賴傳播模型兩相傳播模型 硬成分 軟成分Tomassetti (2012)兩相傳播模型Guo et al. (2016)兩相傳播模型：原初宇宙線兩相傳播模型：次級宇宙線兩相傳播模型：彌散伽馬射線兩相傳播模型：宇宙線空間變化兩相傳播模型：宇宙線各向異性各種模型的比較Yuan et al. (2011)Vladimirov et al. (2012)Guo et al. (2016b)Tomassetti (2016)Liu et al. (2017)Ohria & Ioka (2011)Guo & Yuan (2017)總 結(jié)初級和次級宇宙線能譜在高能段變硬，銀盤伽馬射線存在硬成分，宇宙線能譜隨空間位置變化傳統(tǒng)傳播模型解釋觀測數(shù)據(jù)存