Galactic Anisotropy as Signature of ``Top-Down'' Mechanisms of Ultra-High Energy Cosmic Rays
我们表明，“自上而下”的机制，超高能宇宙射线，其中涉及重遗迹粒子状物体预测银河系各向异性的最高能量宇宙射线在最低水平的$\sim 20%$。这种各向异性足够大，可以在下一代实验中观察到或排除。
1998-09-23 astro-ph hep-ph
Cosmic Necklaces and Ultrahigh Energy Cosmic Rays
宇宙项链是由单极子和弦组成的混合拓扑缺陷，每个单极子上有两条弦。我们认为，宇宙演化的项链可能显着不同的宇宙弦。项链的典型速度可以比光速小得多，网络的特征尺度比视界小得多。我们估计的通量的高能量质子产生的衰变的闭环中的电子湮没。对于某些合理的参数值，它可以与观测到的超高能宇宙射线通量相比较。
1997-04-25 astro-ph hep-ph
Massive galaxy clusters and the origin of Ultra High Energy Cosmic Rays
我们调查是否超--高能宇宙射线（UHECR）可能优先产生于大质量的星系团，通过寻找UHECR方向和X射线团之间的相关性。我们发现了与大质量星系团位置相关的高能宇宙射线的超随机现象。对于能量高于50 EeV的宇宙射线，观测到的相关性最强，或角度为1.2-1.6度，其机会概率约为0.1%。在样品中包括较低能量的宇宙射线会导致发现最显著相关性的角度增加，这是由于仪器和磁拖尾在较低能量下增加所预期的。这些结果表明，一些UHECR产生于星系团，或在对象，优先填充星系团。
2005-11-22 astro-ph hep-ph
Sources of sub-GZK cosmic rays
我们分析了现有的证据表明BL Lacertae对象（BL Lacs）是最高能量的宇宙射线的来源。我们认为，在实际观测数据中观察到的三个独立的特征是：（1）银河系磁场轨道修正的相关性的改善，（2）γ射线和UHECR辐射之间的联系，（3）银河系磁场轨道修正的相关性的改善。（3）天空中相关射线的不均匀分布--与能量范围40- 45的宇宙射线的相当大部分的假设一致。60 EeV是在BL Lac中加速的质子。
2002-12-16 astro-ph hep-ph
Are there strangelets in cosmic rays?
假设进入地球大气层的宇宙射线中含有少量奇异夸克物质块的混合物，人们就可以解释在不同的宇宙射线实验中观察到的许多明显的“奇怪”效应。我们将在这里证明，这种奇异星的质谱填补了宇宙中观测到的最重元素与下一个以中子和奇异星为代表的“类核物体”之间存在的“核沙漠”间隙。
2004-10-05 astro-ph hep-ph
Grand Unification Signal from Ultra High Energy Cosmic Rays?
高能（\approx 10^{9} GeV以上）宇宙射线的光谱与大统一尺度粒子的衰变相一致。预测质量为m_X= 10 ^b GeV，其中b=14.6_{-1.7}^{+1.6}。
2001-02-10 astro-ph hep-ph
Longevity and Highest-Energy Cosmic Rays
有人提出，最高能量的$\sim 10^{20}$ eV宇宙射线原色是质子，从典型的$\sim 100$ Mpc传播的长寿祖先的衰变产物。这种情况可能发生在SU（15）大统一和某些前子模型中，但更普遍;如果是真的，这些不寻常的宇宙射线为新物理学提供了一个窗口。
1997-09-10 astro-ph hep-ph
Ultra High Energy Cosmic Rays and Inflation Relics
在暴胀后有两个物质产生的过程可能与解决观测到的能量超过GZK截止值的宇宙射线之谜有关：1）超重（准）稳定粒子的引力产生，以及2）导致拓扑缺陷形成的非热相变。我们会考虑这两种可能性。
1999-03-31 astro-ph hep-ph
Strangelets in Cosmic Rays
本文综述了奇异夸克的性质，并介绍了在宇宙射线中寻找奇异夸克的两个实验。讨论了超高能宇宙射线的前景。
2006-12-29 astro-ph hep-ph nucl-th
Overview on direct and indirect measurements of cosmic rays - Some thoughts on galactic cosmic rays and the knee
概述了银河系宇宙射线的直接和间接测量结果。讨论了它们对当代理解宇宙射线起源及其能谱拐点的影响。
2005-01-13 astro-ph
Cosmic Rays: Studying the Origin
介绍了对宇宙射线起源的研究。讨论了不同的方法：研究能量从30 MeV到大约10^15 eV的宇宙伽马射线（因为光子指向它们的起源地），研究宇宙射线的质量组成（因为它反映了源的形态），研究能量超过10^19 eV的宇宙射线（因为这些是自然界中观测到的最高能量）。
1997-10-17 astro-ph
Ultra-High Energy Cosmic Rays: Some General Features, and Recent Developments Concerning Air Shower Computations
我们为非专业人士提供了一个关于宇宙射线一般特征的介绍性讲座，以及关于空气簇射发展的级联方程的一些最新进展。
2004-07-08 astro-ph hep-ph nucl-th
Stable quark matter in cosmic rays?
稳定的夸克物质块可能以通量水平存在于宇宙射线中，这可以通过对具有高质荷比的异常“核”敏感的高精度宇宙射线实验来检测。描述了这些称为奇异粒子的团块的性质，以及奇异粒子在宇宙射线中的产生和传播。两个实验正在进行中，这是敏感的奇异通量在预测范围内进行了简要介绍。最后总结了如何奇异地绕过超高能宇宙射线的常规候选人遇到的加速问题，并移动的Greisen-Zatsepin-Kuzmin截止能量远高于观察到的最大能量。
2005-12-20 astro-ph hep-ph nucl-th
Gamma-rays and cosmic-rays from a pulsar in Cygnus OB2
我们认为，在天鹅座OB2协会在GeV和TeV的能量范围内的方向观察到的伽马射线源是由于脉冲星，这是由超新星在几万年前创建的。10 ^18 eV处的过量宇宙射线也可能与这颗脉冲星的出现有关。
2003-07-10 astro-ph
The composition of cosmic rays at the knee
评述了PeV区宇宙射线成分的实验现状。的结果进行比较，当代模型的预测银河系宇宙射线的加速和传播。
2004-07-27 astro-ph
Mass composition of cosmic rays in anomalous diffusion model: comparison with experiment
假设宇宙射线在银河系中的传播过程是由反常扩散方程描述的，计算了1 - 10^8 GeV/粒子能区的宇宙射线的能谱和质量组成.我们的结果和实验数据的比较。
2001-07-13 astro-ph
On the universality of the spectrum of cosmic rays accelerated at highly relativistic shocks
纠正了一个小错误。
2000-02-15 astro-ph
Gamma-Rays from Grazing Incidence Cosmic Rays in the Earth's Atmosphere
掠入射超高能宇宙射线与地球大气的相互作用可能为利用γ射线卫星研究高能宇宙射线提供一种新的方法。研究发现，这些宇宙射线的相互作用可能会产生毫秒级的伽马射线，这些伽马射线可以被卫星探测到。瞬变伽马射线事件的极低伽马射线背景和大面积的相互作用，地球表面，使该计划似乎可行。对于10 ^20 eV以上的宇宙射线，探测相互作用的有效截面比地球上的探测技术高出两个数量级以上。这种方法最终可能提供一种有效的方法来探测宇宙射线能谱中事件稀少的区域。在本文中，提出了一个概念模型的基础上，这些掠入射遇到地球大气的伽马射线短脉冲的生产。
1994-04-13 astro-ph
On The Origin of Very High Energy Cosmic Rays
我们讨论了我们对宇宙射线加速和传播到最高能量的理解的最新进展。特别是，我们专门讨论三个问题：1）在冲击波粒子加速理论的发展; 2）从银河系到河外宇宙射线的过渡; 3）最新观测的超高能宇宙射线（UHECRs）的起源的影响。
2005-11-08 astro-ph
Highest Energy Cosmic Rays
本文综述了超高能宇宙线物理的现状和前景，以及宇宙射线与γ射线天体物理的关系。
2004-10-28 astro-ph
The origin of galactic cosmic rays
银河系宇宙射线的起源是天体粒子物理学中最有趣的未解问题之一。在实验上，这个问题是由多学科的努力，即通过直接测量大气层上方的宇宙射线，通过空气簇射观测，并通过检测TeV的$γ$射线。本文介绍了最近的实验结果，并讨论了它们对当代理解银河系宇宙射线起源的影响。
2007-10-29 astro-ph
Testing Fundamental Physics with High-Energy Cosmic Rays
宇宙射线可能为探索基础物理提供机会。例如，超高能宇宙射线可能来自亚稳态重粒子的衰变，而天体物理学伽马射线可以用来测试量子引力模型。这两种情况都提供了避免GZK截止的方法。
2000-10-24 astro-ph
Estimate of the Mass Composition of Ultrahigh Energy Cosmic Rays
提出了一种估算宇宙射线成分的新方法。结果表明，在能量E>10^19 eV和E>4.10^19 eV时，EAS的天顶角分布和μ子分量是不同的。结果表明，E>4.10^19 eV以上的宇宙射线比E~ 10^19 eV的宇宙射线重。根据我们的估计，SUGAR阵列探测到8个10^20 eV以上的簇射。结果表明，在宇宙射线谱中没有GZK截断的迹象，所有的宇宙射线都是银河系的。
2005-07-28 astro-ph
Galactic cosmic rays and the knee - Results from the KASCADE experiment
本文介绍了在10^13 ~ 10^17 eV能区研究宇宙射线起源的KASCADE空气簇射实验的结果。提请注意对大气中的相互作用以及宇宙射线的能谱和质量组成的调查。
2005-09-09 astro-ph
The origin of ultra high energy cosmic rays
本文简要讨论了超高能宇宙射线（UHECR）起源和传播研究中的一些问题和最新进展。
2005-12-16 astro-ph
Are High Energy Cosmic Rays Magnetic Monopoles?
我们认为磁单极子不能像最近建议的那样与最高能量的宇宙射线相联系。观测到的频谱和到达方向都与观测不一致。
1997-09-15 astro-ph
Muon Charge Ratio of Ultrahigh Energy Cosmic Rays
高能宇宙射线的μ子电荷比可以提供信息来探测初级宇宙射线的成分。我们建议通过分析高能μ子在簇射横平面上的相对横向位置来提取它们在非常倾斜的大范围空气簇射中的电荷信息。
2008-08-19 astro-ph hep-ex hep-ph
The generation of low-energy cosmic rays in molecular clouds
有人认为，如果宇宙射线穿透分子云，它们损失的总能量可能超过银河系超新星冲击的能量。它表明，最有可能的银河系宇宙射线与分子云的表面层的相互作用被有效地反射，并不穿透到云的内部。提供分子云气体初级电离的低能宇宙射线（$E<1$ GeV）可以在这种云内部由超音速湍流引起的多次激波产生。
2005-03-24 astro-ph
Reply to Comment on Strangelets as Cosmic Rays beyond the Greisen-Zatsepin-Kuzmin Cutoff
有人认为，尽管巴尔贝格在评论中提出了一些担忧，但奇异粒子是高能宇宙射线的可行候选者，它可以绕过质子和原子核所面临的加速和能量损失问题。
2004-03-22 astro-ph
High energy cosmic rays, gamma rays and neutrinos from AGN
本文评述了他自1985年以来提出的活动星系核发射高能宇宙射线、γ射线和中微子的模型。进一步讨论宇宙线能谱的膝能现象需要存在一个质量在膝能范围内的重粒子。提出了在皮埃尔俄歇计划中探测这种粒子的一种可能方法。还提出了活动星系核发射的中微子和γ射线的光谱之间的关系。这种关系可以通过高能中微子探测器，如ICECUBE，地中海探测器和可能的皮埃尔俄歇计划进行测试。
2008-02-03 astro-ph
Ultra high energy cosmic rays and neutrinos after Auger
我们讨论了俄歇合作组织最近发表的主要结果及其对我们对超高能宇宙射线和中微子知识的影响。
2008-08-07 astro-ph
Rapporteur talk for Ultra High Energy Cosmic Rays (HE 1.3, 1.4, 1.5): Messengers of the Extreme Universe
在这份报告中，我总结了在日本筑波举行的第28届国际宇宙射线会议上关于最高能量宇宙射线的贡献，第1.3、1.4和1.5节涉及80多个口头报告和大约120张海报。这一庞大的工作证明了致力于解决超高能宇宙射线起源之谜的领域的活力。这些能量远高于$10^{18}$ eV的宇宙射线是未知的极高能量宇宙的信使。
2004-04-05 astro-ph
Ultrahigh Energy Cosmic Rays: New Physics or Old Physics?
我们考虑的优势和相关的假设来解释超高能宇宙射线（UHECR：E > 10 EeV）和“transGZK”宇宙射线（TGZK：E > 100 EeV）的起源，无论是通过“旧物理”（宇宙源的加速）和“新物理”（新粒子，拓扑缺陷，胖中微子截面，洛伦兹不变性破坏）。
2004-07-15 astro-ph
Ultra High Energy Cosmic Rays: present status and future prospects
本文描述了当前对10 ^19 eV以上的宇宙射线感兴趣的原因。综述了宇宙射线的能谱、到达方向分布和质量组成等方面的最新研究结果，包括2001年6月在布卢瓦会议后报告的数据。由超高能宇宙射线的存在所设定的谜团仍然存在。提出的想法来解释它进行了讨论和建设的皮埃尔俄歇天文台的进展概述。
2001-12-20 astro-ph
Ultra High Energy Cosmic Rays
宇宙射线光谱最高能量端的粒子的起源是在地球上观测到的整个宇宙辐射的起源这一更广泛的问题的背景下讨论的。特别是，我们把我们的注意力集中在加速问题和从银河系到河外宇宙射线的过渡。
2006-09-29 astro-ph
Reply to ``Cuts and penalties: comment on `The clustering of ultra-high energy cosmic rays and their sources' ''
我们重申，没有证据表明BL Lac是高能宇宙射线的来源。
2004-03-22 astro-ph
Cosmic Rays VIII
这篇论文被撤回了。
2005-05-28 astro-ph
Ultra High Energy Cosmic Rays: Observations and Theoretical Aspects
本文简要介绍了超高能宇宙射线（UHECRs）的物理学，重点介绍了迄今为止所获得的实验结果，以及从这些结果中可以推断出的有关UHECRs的来源。
2006-09-05 astro-ph
Ultrahigh Energy Cosmic Rays Detection
本文描述了用于探测能量超过10 ^18 eV的宇宙射线（UHECR，超高能量宇宙射线）的方法。人们曾预计，初级宇宙射线的能谱在3 × 10^19 eV附近会有一个截止，这是由于它们与2.7 K的原始光子相互作用而引起的。这被称为GZK截止值。然而，已经探测到几个估计初级能量超过这一极限的阵雨。
2005-09-06 astro-ph
Anomalous diffusion of the cosmic rays: steady-state solution
研究了银河系宇宙射线在分形星际介质中的传播。本文给出了描述宇宙线传播的分数阶扩散方程的稳态解，证明了稳态谱的指数等于"膝"以上宇宙线谱的指数，即约等于3.1。
2001-07-14 astro-ph
The highest-energy cosmic rays
本文首先讨论了宇宙射线的传播以及初级宇宙射线撞击高层大气时产生的簇射。这篇论文聚焦的是能量大于10 ^19 eV的宇宙射线。重点放在与表面阵列和荧光望远镜探测宇宙射线有关的簇射性质上。两个主要的实验，AGASA和HiRes的一些详细描述。然后对实验结果进行了回顾。因此，需要更多的数据也就不足为奇了。但同样正确的是，改进的分析和来自HiRes的进一步数据可以在实验情况下做出重大改进。
2004-02-20 astro-ph
Contribution of a nearby Pulsar to Cosmic Rays observed at Earth
研究了近地天体对地球观测到的宇宙射线的贡献。发现宇宙线各向异性振幅的实验限对脉冲星转动能转换成发射粒子动能的效率有重要的约束作用。本文估计了两个著名的邻近γ射线双星，即船帆座和盖明加星的宇宙线通量。分析表明，观测到的宇宙射线各向异性限制了船帆座和Geminga星的贡献，最多只能占膝盖以下观测到的宇宙射线的1%。
2006-02-14 astro-ph
A search for Extragalactic Sources of Ultrahigh-Energy Cosmic Rays
利用雅库茨克阵列探测到能量在4*10^{19} eV以上的可能的河外宇宙射线源。流星雨到达方向与贝隆星表中距离地球小于100 Mpc的天体的相关性证实了皮埃尔·俄歇天文台的观测结果，以及对超高能宇宙射线的Greisen-Zatsepin-Kuzmin效应。对数据的详细分析揭示了属于活动星系核的可能是超高能宇宙射线源的天体的类别。
2008-03-05 astro-ph
Multi-Messenger Astronomy: Cosmic Rays, Gamma-Rays, and Neutrinos
虽然宇宙射线在一个世纪前就被发现了，但我们不知道它们是在哪里以及如何被加速的。天文学中最古老的问题将很快通过雄心勃勃的实验得到解决，这是一个现实的希望：面积为10，000平方米的空气簇射阵列，空气切伦科夫望远镜阵列和千米级中微子观测站。他们的前辈正在创造科学。我们将回顾亮点：- 宇宙射线：最高能量粒子和GZK截止，宇宙加速器的搜索和天鹅座区域，自上而下的机制：光子与质子？- TeV能量的伽马射线：耀变体，分子云如何揭示质子束，漫射红外背景的第一个暗示？- 中微子：建造更大规模天文台技术的初步结果和概念验证。
2003-02-24 astro-ph
Direct Measurements, Acceleration and Propagation of Cosmic Rays
本文总结了在梅里达（尤卡坦，墨西哥）举行的第30届国际宇宙线会议OG1会议的亮点。这里概述的分会议（OG1.1、OG1.2、OG1.3、OG1.4和OG1.5）主要专门讨论宇宙射线的直接测量、加速和传播。
2008-01-29 astro-ph
Anisotropy and Corotation of Galactic Cosmic Rays
由于银河系中磁场的影响，银河系宇宙射线的强度几乎是各向同性的。在这里，我们提出了二维高精度的各向异性测量的能量从几个到几百太电子伏特（TeV），使用大数据样本的西藏空气簇射阵列。除了揭示已知的各向异性的更精细的细节，银河宇宙线各向异性在恒星时间的一个新的组成部分被发现周围的天鹅座地区的方向。对于能量高达几百TeV的宇宙射线，各向异性的所有成分都消失了，显示出银河系宇宙射线与当地银河系磁环境的共转。这些结果对全面了解宇宙射线、超新星、磁场、日光层和银河系动力学环境具有广泛的意义。
2006-10-23 astro-ph
Galactic modulation of extragalactic cosmic rays: Possible origin of the knee in the cosmic ray spectrum
宇宙线谱中$\sim 3 \times 10^{15}$ eV附近的谱突变（称为“拐点”）的存在是宇宙线天体物理学中最大的问题之一。与此同时，膝盖能量以上（10 $^{15}$和10 $^{18}$ eV之间）的宇宙射线的起源也仍然没有解决。在本文中，我们研究了假设的河外CR如何被银河风调制后，CR谱中的膝关节的贡献。我们数值计算调制的能量谱的假设宇宙射线进入星系从外面的"银河系球“，银河风终止。我们发现，所观察到的膝盖结构再现调制分量和银河宇宙射线起源于超新星遗迹的叠加。
2005-02-09 astro-ph
The mass composition of cosmic rays above 10^17 eV
结果表明，我们对宇宙射线的质量组成的了解在所有能量高于10 ^17 eV的情况下都是不足的。不同的测量系统之间的差异进行了讨论，特别是，有人认为，没有令人信服的证据来支持共同的假设，最高能量的宇宙射线是质子。如果我们要解决能谱的不确定性和解释宇宙射线到达方向分布的数据，我们对质量的了解就需要提高。
2004-08-05 astro-ph
Plasmoid impacts on neutron stars and highest energy cosmic rays
粒子加速的静电极化场所产生的等离子体流经磁场被讨论作为一种可能的加速机制的最高能量宇宙射线。具体而言，等离子体团产生的小行星撞击到中子星磁层被认为是。我们发现，这种影响在合理的速率可能解释所观察到的最高能量宇宙射线的通量和能谱。
2001-04-04 astro-ph
On an extragalactic origin of the dominant part of the hadronic cosmic rays
讨论了能量大于10 MeV/n的太阳系外强子宇宙射线大部分起源于河外的可能性。最近对银河系中心宇宙射线密度梯度和非常高的伽马射线发射的观测结果不支持从最简单的模型与银河系起源的宇宙射线的期望。提出了银河系约束体积中存在银河系外宇宙射线的“通量捕获”的假说。考虑到这一现象，我明确地讨论如何以前的反对河外起源的强子宇宙射线松动他们的力量。强子宇宙射线的局部能量密度和其他观测事实可以用一种非常自然的方式来理解，假设其起源于银河系外。一个很有希望的方案似乎是电子的银河起源和强子的河外起源。
1997-12-24 astro-ph
The effect of the Galactic gas distribution on the expected cosmic rays spectrum
我们将分析不同的扩散气体的径向分布的重要性，从而预期的宇宙射线光谱。我们使用Nakanishi等人（2004）发表的最新HI密度数据，并将其纳入宇宙射线传播代码GALPROP（Strong & Moskalenko 1998）。我们将获得那些再现宇宙射线数据所显示的特征的模型，然后我们将提取有关银河系结构的信息。
2004-11-25 astro-ph
Very High Energy Cosmic Rays and Their Interactions
高能宇宙射线及其相互作用的研究是一个非常活跃的研究领域。本文总结了在过去几年中所取得的进展，反映了在希腊皮洛斯举行的第十三届甚高能宇宙线相互作用国际研讨会的贡献。
2005-04-15 astro-ph
Ultrahigh energy cosmic rays from dark matter annihilation
成团超重暗物质的湮灭为低能宇宙射线的起源提供了一个有趣的解释。预测的各向异性信号为这种情况提供了独特的签名。
2002-05-10 astro-ph
Can Galactic Cosmic Rays Account for Solar 6Li Without Overproducing Gamma Rays?
宇宙射线与星际气体的相互作用产生了6Li，它在星际介质（ISM）中积累，以及$π^0$介子，它衰变为伽马射线，在整个宇宙中传播。因此，当地的6Li丰度和河外伽马射线有一个共同的起源，将它们紧密地联系在一起。我们利用这种连接使用伽马射线观测推断的标准银河宇宙射线（GCR）与ISM相互作用的贡献6Li核合成。我们的计算使用了仔细传播的宇宙射线谱，并考虑了从聚变反应（$αα\to ^6Li$）以及从Spectrometer通道（${p,α+CNO \to ^6Li$）产生的6 Li。我们发现，虽然极端的假设产生一个一致的图片，更现实的是，太阳能6Li不能由标准GCR单独生产而不过度产生的强子伽马射线。讨论了衰变的暗物质和宇宙结构形成的宇宙射线对原始6 Li产生的影响。GLAST即将进行的伽马射线观测对于确定这一问题的解决方案至关重要。
2006-05-26 astro-ph
