A Study on Anisotropy in the Arrival Directions of Ultra-High-Energy Cosmic Rays Observed by Pierre Auger Observatory
利用点源相关角距离分布，研究了PAO超高频电磁波到达方向的各向异性。结果表明，各向异性的特点是一个突出的过剩区和一个空洞区。过剩区位于半人马座A方向附近，支持半人马座A是一个有前途的UHECR源。南极方向附近的空隙区域可用于限制漫射各向同性背景贡献。
2012-12-28 astro-ph.HE
Constraining ultra-high-energy cosmic ray composition through cross-correlations
超高能宇宙射线光谱最高端的化学成分很难通过实验测量，直到今天，它仍然是未知的。由于超高能宇宙射线的轨迹在银河系磁场中会发生偏转，偏转的角度取决于它们的原子序数$Z$，因此有可能通过量化这种磁偏转的量来间接测量$Z$。利用超高能宇宙射线与星系间的角谐互相关，我们可以有效地区分不同的原子序数。作为一个例子，我们展示了如何，如果$Z=1$，互相关可以排除$2σ$的Fe 56核的$39\%$分数为$100\text{EeV}$以上的射线。
2022-12-13 astro-ph.CO astro-ph.HE
Constraints on the source of ultra-high energy cosmic rays using anisotropy vs chemical composition
对超高能宇宙射线的各向异性信号和化学成分的联合分析为阐明这些粒子的来源提供了强大的潜力。本文继续先前的观点，研究了能量>E/Z的质子产生的各向异性，假定能量>E的各向异性是由具有相同磁刚性的电荷Z的核产生的。我们计算了初级重核光蜕变产生的次级质子数。假设源不注入任何质子，我们发现，如果各向异性信号主要由氧、硅和铁原子核组成，则造成各向异性的源（如Pierre Auger天文台报道的）应分别位于~20-30、80-100和180-200 Mpc之间。否则，违反该约束将导致次级质子在较低能量下形成更显著的各向异性信号。即使源位于比该距离更近的位置，对于氧、硅和铁，在源的加速区中也将分别需要>120、1600、1100倍太阳金属丰度的异常金属丰度，以确保伴随注入的质子不会产生更显著的低能各向异性。这为限制超高能宇宙射线的性质和来源提供了有趣的前景，预计下一代探测器的统计数据会增加。
2013-10-18 astro-ph.HE
Composition Sensitivity (for the Cosmic Ray Anisotropy with SWGO)
一些宇宙射线观测站已经测量到，在初级能量为100 TeV以上的宇宙射线到达方向分布中，偶极分量的相位和振幅都发生了变化。我们专注于探测宇宙线的偶极子和多极的演变，在能量区域的多TeV超越PeV与未来的大面积伽玛射线天文台，如南方宽场伽玛射线天文台（SWGO）。区分不同质量群的能力对于理解这种进化的起源至关重要。通过考虑这样的天文台的宇宙线探测的能量和质量分辨率，我们估计其分离能力分解成质量群的全粒子各向异性。特别是，我们探索的可行性，探测偶极演化与刚性SWGO。通过这种方式，我们展示了这种仪器提供的巨大潜力，为更深入地了解宇宙射线各向异性的起源。
2021-08-10 astro-ph.HE
Probing extreme astrophysical accelerators through neutrino anisotropy
本研究提出利用超高能中微子天空的各向异性来探测极端天体物理加速器的宇宙分布，并首次据此测量超高能中微子及宇宙射线源的演化。
2023-08-18 astro-ph.HE
On the anisotropy in the arrival directions of ultra-high-energy cosmic rays
我们提出的结果，详细的超高能宇宙射线（UHECR），这是基于一个现实的天体物理场景的传播四维模拟。UHECR的到达方向的分布被发现有一个明显的偶极各向异性和相当弱的高阶贡献的角功率谱。这一发现与皮埃尔俄歇天文台最近观测到的到达能量超过8 EeV的UHECR偶极各向异性相一致，并构成了对其他能量范围和高阶角贡献的重要预测，而这些能量范围和高阶角贡献还没有足够的实验数据。由于我们的天体物理方案能够实现与现有数据完全一致的模拟，因此该方案将成为未来相关研究的非常有用的基础。
2017-10-16 astro-ph.HE
Propagation of Ultra-High-Energy Cosmic Ray Nuclei in Cosmic Magnetic Fields and Implications for Anisotropy Measurements
皮埃尔俄歇天文台（PAO）的最新结果表明，能量高于$10^{19}$ eV的超高能宇宙线（UHECR）的成分可能由重核主导。一个重要的问题是，这种UHECR核的到达方向的分布是否可以表现出可观察到的各向异性或与它们的天体物理源对象的位置相关性，尽管通过干预磁场预期的强偏转。为此，我们模拟了UHECR核的传播，包括河外磁场和银河系磁场的模型。假设只有铁核稳定地从具有相等亮度的源注入，并且根据观测到的局部宇宙中的大尺度结构在空间上分布，在PAO迄今公布的事件数量下，如果UHECR源的平均数密度为$n_s >~ 10^{-6}$ Mpc $^{-3}$，并且与$n_s >~ 10^{-5}$ Mpc $^{-3}$在95%误差内与源无交叉相关一致。另一方面，在整个天空中有1000个高于$5.5 \times 10^{19}$ eV的事件，下一代实验可以揭示即使对于$n_s <~ 10^{-3}$ Mpc $^{-3}$也具有超过99%概率的自相关，并且对于$n_s <~ 10^{-4}$ Mpc $^{-3}$具有超过99%概率的与源的交叉相关。此外，我们发现，半人马座A的贡献是需要重现目前观察到的超UHECR在半人马座地区。初级重核在传播过程中产生的次级质子在所有情况下都起着至关重要的作用，如果重核的最大能量足够高，那么在小角度尺度上产生的各向异性应该提供源位置的强烈暗示。
2012-02-13 astro-ph.CO astro-ph.HE
Measuring chemical composition and particle cross-section of ultra-high energy cosmic rays by a ground radio array
提出了一种利用射电数据测量超高能宇宙射线化学成分和粒子截面的方法。我们涉及的无线电足迹在地面上的广泛的空气簇射最大的深度的几何形状。我们建议使用无线电信号的频谱信息，以改善簇射最大重建的最小数量的天线在地面上。
2013-12-02 astro-ph.HE
Analysing Ultra High Energy Cosmic Rays' Anisotropy in $\boldsymbol{f(R, T)}$ Gravity Theory
本文通过参数化磁场与源距离，比较两个 $f(R,T)$ 引力模型和 $Λ$CDM 模型对 UHECRs 扩散各向异性的拟合，发现 $f(R,T)$ 模型给出更低振幅、更高各向同性。
2025-08-31 astro-ph.HE
Spectrum and Composition of Ultra-high Energy Cosmic Rays from Semi-relativistic Hypernovae
有人认为，在半相对论性喷出物中具有大量能量的超新星遗迹可以将中等质量或重核加速到超高能量，并在宇宙射线中提供足够的能量来解释观测到的通量。本文计算了这种半相对论性超新星的超高能宇宙射线的能谱和化学成分。由于其化学成分与超新星喷出物的化学成分相同，并且源处的宇宙射线光谱平坦或坚硬，因此在地球上观测到的传播宇宙射线的光谱和成分可以与皮埃尔·俄歇天文台的测量结果相一致。
2011-11-27 astro-ph.HE
Cosmogenic photons as a test of ultra-high energy cosmic ray composition
虽然最近对超高能宇宙射线簇射剖面的测量表明它们主要是由重核引发的，但这些结论依赖于具有很大不确定性的强子相互作用模型。我们研究了宇宙线成分的另一种测试方法，该方法是基于对宇宙线在星系际传播过程中与扩散低能光子背景相互作用产生的超高能光子的观测。我们表明，如果超高能宇宙射线的重核占主导地位，这些光子的流量被抑制约一个数量级相对于质子占主导地位的情况。皮埃尔·俄歇天文台未来的观测可能会使用这个观测值来限制原色的组成，从而为强子相互作用模型提供重要的交叉检查。
2010-07-08 astro-ph.HE
Past Galactic GRBs, and the origin and composition of ultrahigh-energy cosmic rays
皮埃尔·俄歇天文台的最新结果表明，超高能宇宙射线（UHECR）的化学成分与能量有关，在高能量下重元素的比例不断增加。这指出了银河系源的不可忽视的贡献，例如过去的伽马射线暴和银河系中其他罕见但强大的恒星爆炸。银河系磁场中的扩散效应改变了观测到的成分，并使UHECR的通量各向同性，在银河系中心方向上的各向异性高达百分之几，以及由于最近/最近爆发的位置而具有“热点”的一些小尺度各向异性。
2010-07-06 astro-ph.HE hep-ph
What can be learnt from UHECR anisotropies observations? Paper I : large-scale anisotropies and composition features
我们调查的影响，目前的大规模各向异性的数据，并检查在何种程度上可以用来约束的起源UHECRs和天体物理参数的源场景。我们讨论的可能性，观察相关的各向异性的组合物，分离不同的核组件的潜在好处和利益，观察UHECR天空与更大的曝光未来的天文台。我们模拟UHECR的天空地图，满足目前的观测约束的各种天体物理方案，考虑到能量损失的UHE质子和原子核和他们的偏转干预磁场。我们调查的情况下，UHECR源分布如下的星系，不同的源成分和光谱，源密度和磁场模型。我们采用类似的分析所使用的俄歇协作。我们发现：i）在我们的假设范围内，再现观测到的偶极子各向异性及其能量演化相对容易; ii）可以通过对天体物理参数的不同假设集获得这种一致性，因此在现阶段，对于UHECR源情景并没有很大的限制; iii）偶极子的实际重建方向在基本上所有研究的情况下都显得不自然，并挑战了他们对源分布或假设的磁场配置的主要假设，特别是在银河系中; iv）除质子外，GZK视界强烈降低的能量范围是对每个给定核素进行各向异性搜索的关键目标; v）在我们的模型中自然预期的成分各向异性不太可能解释Auger最近报道的成分各向异性，除非观察到的振幅是本质上较弱的信号的强正统计波动。
2021-10-20 astro-ph.HE
Propagation of extragalactic ultra-high energy cosmic-ray nuclei : implications for the observed spectrum and composition
本文研究了宇宙线核和质子的传播。我们强调的影响源组成的预期光谱和地球上的成分，以及从银河系到河外宇宙射线的过渡现象和解释的脚踝。我们指出，不同的源组成模型不能区分的宇宙射线谱的唯一基础上，但$<X_{\max}>$的能量演化应消除这种简并。最后，我们比较了不同的源组成模型的预测与现有的数据，并讨论了我们的结果的影响。
2009-06-17 astro-ph.HE
Ultra High Energy Cosmic Rays: Origin, Composition and Spectrum
超高能宇宙射线的物理学将被回顾，讨论最新的实验结果和理论模型，旨在解释观测的光谱，质量组成和可能的来源。本文还讨论了超高能宇宙射线与天体物理光子背景相互作用产生的中微子和γ射线等次级粒子的发射。
2019-02-25 astro-ph.HE
A search for anisotropy in the arrival directions of ultra high energy cosmic rays recorded at the Pierre Auger Observatory
皮埃尔·俄歇天文台对宇宙射线到达方向的观测先前已经利用超高能宇宙射线（UHECR）与从Veron-Cetty Veron目录中提取的天体的相关性提供了在99% CL处各向异性的证据。在本文中，我们报告使用三个目录独立的方法来搜索各向异性。2 pt-L，2 pt+和3 pt的方法，每个给一个不同的措施，自聚集在到达方向，模拟宇宙射线数据集进行了测试，研究样本大小和磁拖尾对其结果的影响，占角和能量分辨率。如果UHECR的源遵循与本地宇宙中的普通星系相同的大尺度结构，并且如果UHECR偏转不超过几度，则模拟图的研究表明，这三种方法可以有效地响应所产生的各向异性，P值= 1.0%或更小，数据集少至100个事件。使用2004年1月1日至2010年7月31日的数据，我们检查了20，30，...，110个最高能量事件，对应的最小能量阈值约为49.3EeV。对于最高的100个能量事件，使用2 pt-L方法测得的最小P值为13.5%，使用2 pt+方法测得的最小P值为1.0%，使用3 pt方法测得的最小P值为1.1%。鉴于对数据集进行的多次（相关）扫描，这些独立于星表的方法并没有得到最高能量宇宙射线各向异性的有力证据。
2012-10-12 astro-ph.HE
The large-scale anisotropy and flux (de-)magnification of ultra-high-energy cosmic rays in the Galactic magnetic field
本研究利用新银河系磁场模型计算UHECR到达方向，发现偶极分量降低源于河外通量峰值与去放大边界重合，为探测源分布和磁场提供新工具。
2024-11-05 astro-ph.HE
Anisotropies of Diffusive Ultra-high Energy Cosmic Rays in $f(R)$ Gravity Theory
本研究在三种宇宙学模型下研究扩散超高能宇宙射线的偶极各向异性，发现 $f(R)$ 幂律模型预测幅度最大，$\Lambda$CDM 最小，为宇宙学与高能天体物理交叉研究提供新途径。
2024-07-18 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-th
Galactic Magnetic Field Bias on Inferences from UHECR Data
刘维定理的一个结果表明，最近观察到的超高能宇宙射线（UHECR）到达方向的大尺度各向异性不能由银河系磁场产生，因此这种各向异性已经存在于我们的银河系之外。但是在这种情况下，观测到的UHECR的能谱和成分与银河系外的不同，这是由于银河系磁场对来自某些方向的UHECR通量的抑制或放大。在这项工作中，我们调查的情况下，偶极和四极各向异性，分别广泛使用的JF 12磁场模型的这种效果。我们调查边界上所观察到的各向异性的最大幅度和最大的电荷数的UHECR。此外，根据最近偶极的俄歇数据和化学成分，讨论了通量修正。我们发现，这种修改效果产生的修改所观察到的磁通量的$\sim 10\%$的调查磁场模型和所观察到的偶极子，特别是重化学组成的UHECR建议的“EPOS-LHC”模型。
2020-01-27 astro-ph.HE
Spectra and Mass Composition of Ultrahigh-Energy Cosmic Rays from Point Sources
我们提出的光谱和质量组成的宇宙射线入射到地球的能量范围（0.5-2）10^20 eV。作为它们的来源，我们考虑距离小于40 Mpc的塞弗特星系，遵循这种中等功率物体的加速度模型。假设源处粒子的质量组成是混合的。生成光谱由函数E^（-g 0）描述，其中g 0是任意参数。结果表明，采用的假设，使它能够描述由HiRes和皮埃尔俄歇天文台提供的实验数据，使用不同的g 0值。
2012-04-25 astro-ph.HE
Prospects of detecting a large-scale anisotropy of ultra-high-energy cosmic rays from a nearby source with the K-EUSO orbital telescope
KLYPVE-EUSO（K-EUSO）是计划中的超高能宇宙射线轨道探测器，将部署在国际空间站上。预计K-EUSO在天球上的照射量是均匀的，在两年的飞行任务中，在57 EeV以上的能量下记录120至500个UHECR。我们采用TransportCR和CRPropa 3软件包来估计用K-EUSO探测来自附近源的超高能宇宙射线的大尺度各向异性的前景。附近的活动星系核半人马座A、M82、NGC 253、M87和天炉座A被认为是UHECR的可能来源。为了确定性，选择了Kachelriess、Kalashev、Ostapchenko和Semikoz（2017）提出的河外宇宙射线和中微子的极小模型。我们证明，观察$\gtrsim300$事件将允许检测一个大规模的各向异性提供的分数从源事件是$\simeq$ 10- 15%，取决于一个特定的源具有高的置信水平。阈值分数随着样本量的增加而减小。我们还讨论了如果一个overdensity起源于附近的源可以观察到在脚踝周围的情况下，发现一个类似的各向异性超过57 EeV。结果是通用的，并为其他未来的实验与均匀曝光的天球。
2019-08-15 astro-ph.HE astro-ph.IM
Studying the nuclear mass composition of Ultra-High Energy Cosmic Rays with the Pierre Auger Observatory
皮埃尔·俄歇天文台的荧光探测器测量大气深度$X_{max}$，高能空气簇射的纵向轮廓在此达到最大值。这对宇宙射线的核质量组成很敏感。由于其混合设计，皮埃尔俄歇天文台还提供从表面探测器获得的独立实验观测数据，用于研究核质量组成。我们提出了$X_{max}$分布和更新的平均值和RMS值在不同的能量箱，并比较它们的预测不同的核质量的初级粒子和强子相互作用模型。我们还提出了来自地面水平组件的组成敏感的参数的结果。
2012-01-30 astro-ph.HE
Measurement of the chemical composition of the ultra-high-energy cosmic rays with the Pierre Auger Observatory
皮埃尔·俄歇天文台通过两种独立的探测技术推断出超高能宇宙射线的化学成分。荧光探测器（FD）测量高能空气簇射的纵向轮廓，并可确定簇射最大值$X_{max}$的深度，该深度对初级宇宙射线的化学成分敏感。此外，表面探测器（SD）的测量提供了基于μ子簇射分量的独立实验观测值，以分析化学成分。我们提出的$X_{max}$分布和质量组成的FD和SD的能量$E \geq 10^{18}$ \，eV的测量结果。根据不同的强子相互作用模型的质子和铁原色的预期的数据将进行比较。
2015-01-26 astro-ph.HE astro-ph.IM
Can we reveal the core-chemical composition of ultra-massive white dwarfs through their magnetic fields?
超大质量白矮星（$ 1.05 \rm M_\odot \lesssim M_{WD}$）是特别有趣的天体，使我们能够研究极端的天体物理现象，如Ia型超新星爆炸和合并事件。传统上，超大质量的白矮星被认为拥有氧氖（ONe）核心。然而，最近的理论研究和新的观测表明，一些超大质量的白矮星可能拥有碳氧（CO）核心。虽然有几项研究试图阐明超大质量白矮星的核心组成，但迄今为止，还不可能通过观察到的特性来区分它们。在这里，我们提出了一种新的方法来揭示在超大质量白矮星的核心化学成分，是基于结晶过程中诱导的对流混合所产生的磁场的研究。有一颗白矮星的结晶度比对应的一氧化碳高。因此，在ONe核已经达到结晶条件而CO核还没有达到的特定区域中，对磁性超大质量白矮星的研究可能会为它们的ONe核化学组成提供有价值的支持，因为ONe白矮星会显示出磁场的迹象，而CO不会。我们将我们的方法应用到八颗具有磁场测量的白矮星上，我们认为这些恒星是一颗候选的白矮星。
2022-07-15 astro-ph.HE astro-ph.SR
Anisotropies of different mass compositions of cosmic rays
宇宙线核在$\sim 200$ GV以上的光谱硬化和10 T附近的软化、PeV附近的全粒子谱的拐点以及100 TeV附近大尺度各向异性的振幅和相位的变化，表明了银河系宇宙射线起源和输运的复杂性。已经表明，附近的源（S）是最有可能的光谱和各向异性的这种光谱特征的原因。在这项工作中，我们研究了不同质量组成（或质量群）的宇宙射线在这个邻近源模型中的各向异性特征。我们表明，即使来自附近源分量的光谱特征与来自例如，远源的总体，各向异性特征更显着被识别。通过DAMPE和HERD等空间实验以及LHAASO等地面实验对宇宙射线的每种质量成分（组）的各向异性进行测量，预计不久的将来将能够对这一设想进行严格检验。
2019-12-12 astro-ph.HE
Towards solving the mass-composition problem in ultra high energy cosmic rays
利用超高能宇宙射线的俄歇质量成分分析，在对$X_{max}$分布进行形状拟合的基础上，证明了俄歇、望远镜阵和HiRes测量的质量成分和能谱可以很好地吻合。对$X_{max}$分布的形状拟合分析表明，对于某些强子相互作用模型，测量的质子和氦分数之和可以饱和总通量。这样的p+He模型，与其他轻核的少量混合物，自然遵循宇宙学与复合和再加热阶段。所提出的模型的最根本的假设是假设氦和质子的实验分离的不可靠性，这允许考虑He/p比作为一个自由参数。这里给出的结果表明，具有主导p+He成分的模型很好地解释了俄歇和望远镜阵列的最新（2015 - 2017）数据中的倾角能谱，但在最高能量处与预期的Greisen-Zatsepin-Kuzmin截止有一些张力。Auger-Prime升级实验有很大的潜力来拒绝或确认这个模型。
2019-04-10 astro-ph.HE
Improving the Composition of Ultra High Energy Cosmic Rays with Ground Detector Data
本研究提出通过构建荧光望远镜与地面探测器观测数据的映射来补充超高能宇宙线簇射深度数据，基于Pierre Auger天文台黄金混合事件数据，预测了不同关联强度映射对宇宙线成分推断的统计提升效果。
2023-08-25 astro-ph.HE hep-ph
Ultrahigh Energy Cosmic Rays: A Galactic Origin?
这表明，我们探测到的基本上所有UHECR，包括那些能量最高的，都起源于我们的银河系。结果表明，即使源的密度随银河系半径减小，也可以理解各向异性和组成。俄歇合作最近报道的向内各向异性可以理解为沿着太阳圈外的UHECR当前片漂移，正如Kumar和Eichler（2014）所预测的那样，而那些起源于太阳圈内的UHECR则在高纬度离开银河系。
2016-04-19 astro-ph.HE
Role of Galactic sources and magnetic fields in forming the observed energy-dependent composition of ultrahigh-energy cosmic rays
皮埃尔俄歇天文台最近的结果显示，超高能宇宙射线（UHECR）的化学成分与能量有关，在高能量下重元素的比例越来越大，这表明银河系源可能有不可忽视的贡献。我们表明，在由伽马射线暴（GRB）或罕见类型的超新星爆炸，发生在过去的银河系中产生的UHECR的情况下，在UHECR的组成的变化可以导致不同的物种在扩散时间的差异。在银河系中心方向的各向异性预计是百分之几的平均值，但最近/最近的爆发的位置可以与观察到的UHECR集群。
2010-08-18 astro-ph.HE hep-ph
Ensemble Fluctuations of the Flux and Nuclear Composition of Ultra-High Energy Cosmic Ray Nuclei
超高能宇宙射线的通量和核成分取决于其源的宇宙分布。来自宇宙射线观测站的数据还不能确定它们的确切位置或分布，但提供了这些发射体的平均局部密度的测量。由于发射体的离散性，通量和核组成预计将显示出统计变化之上的系综波动，即“宇宙方差”。由于在宇宙辐射背景中传播距离有限，这种效应对于能量最高的宇宙射线最强，因此是局部现象。对于宇宙射线发射模型的统计分析，重要的是量化这种差异的可能水平。在本文中，我们提出了一个完全解析的方法，描述的变化的通量和核成分的本地源密度。我们强调，建议未来的空间为基础的天文台与曝光O（10^6 km^2 sr年）将获得灵敏度，以观察这些光谱波动的宇宙射线能量谱在地球上相对于整体的幂律拟合。
2013-02-11 astro-ph.HE
About chemical composition of the primary cosmic radiation at ultra-high energies
借助于代码CORSICA 6.616，在观测水平上估计了由初级质子和氦、氧和铁核引起的单个广泛空气簇射中的电子、正电子、γ、切伦科夫光子和μ子的通量。比较表明，每一个自由度的函数Xi**2的值从铁核的1.1变化到初级质子的0.9。由于这个差异很小，所有的瓦维洛夫-切伦科夫辐射探测器的读数都被使用了。最后，利用地下探测器对能量大于1GeV的μ子的测量结果，对μ子的化学组成作出了明确的结论。
2009-12-08 astro-ph.HE
Self-confinement of ultra-high-energy nuclei in cosmic filaments: implications for the UHECR spectrum and composition
Gran Sasso Science Institute (GSSI)（格兰萨索科学研究所）；INFN-Laboratori Nazionali del Gran Sasso (LNGS)（意大利国家核物理研究所-格兰萨索国家实验室）
研究探讨了超高能宇宙射线（UHECR）在宇宙丝中的自我约束机制，通过有效漏箱模型分析其谱和成分，并与Auger实验数据对比，预测了宇宙射线生成的中微子和伽马射线背景。
2026-05-14 astro-ph.HE
Measurement of Cosmic Ray Spectrum and Anisotropy with the ARGO-YBJ experiment
宇宙射线（CR）的能量谱和各向异性在其到达方向分布的组合测量需要的辐射的元素组成的知识，以区分不同的起源和传播模型。通过测量不同天顶角下的CR率，研究EAS μ子的含量，可以获得关于CR质量组成的重要信息。本文报道了利用ARGO-YBJ实验对银河系CRs在不同角尺度上的各向异性的观测结果。我们还报告了研究的主要CR率为不同的天顶角。在准垂直事件的能量范围（5 - 200）TeV内，选择了轻组分（p+He）并测量了它的能谱。通过这种分析，首次对CR光谱进行了地面测量，与直接方法获得的一个以上能量十年的数据重叠，从而为膝关节区域EAS阵列进行的CR光谱测量提供了坚实的锚定。最后，在天顶角$θ>$ 70 $^{\circ}$的非衰减阵雨组件的初步研究（通过观察所谓的赤道空气阵雨）。
2013-03-08 astro-ph.HE hep-ex
Deep learning method for identifying mass composition of ultra-high-energy cosmic rays
Institute for Nuclear Research of the Russian Academy of Sciences（俄罗斯科学院核研究所）；Moscow Institute of Physics and Technology（莫斯科物理技术学院）；Université Libre de Bruxelles（布鲁塞尔自由大学）；University of Tokyo（东京大学）；Osaka City University（大阪市立大学）；Nambu Yoichiro Institute of Theoretical and Experimental Physics（南部阳一郎理论与实验物理研究所）
我们介绍了一种使用深度学习识别超高能宇宙射线质量组成的新方法。该方法的核心思想是使用两个神经网络的链。第一个网络预测单个事件的初级粒子类型，而第二个网络推断事件集合的质量组成。我们将这种方法应用于望远镜阵列表面探测器读数的蒙特卡罗数据，它产生了前所未有的低误差为7%的4分量近似。我们还讨论了将所开发的方法应用于实验数据的问题，以及它们可以解决的方式。
2022-04-07 astro-ph.HE astro-ph.IM cs.LG
Investigating Energy-Dependent Anisotropy in Cosmic Rays with IceTop Surface Array
本研究利用2011-2022年IceTop表面阵列数据，结合提升的统计精度与更新的模拟，将南半球宇宙线各向异性测量拓展至更高能段，为探索其与能谱、质量组成的关联奠定基础。
2025-07-30 astro-ph.HE hep-ex
Analytic Solutions of Ultra-High Energy Cosmic Ray Nuclei Revisited
超高能宇宙射线的化学成分是粒子天体物理学中的一个关键问题。从宇宙射线簇射的延伸率推断的测量成分总体上看与初始源成分非常不同：宇宙辐射背景中的共振光衰变在最高能量下迅速进行，并且初始成分在传播过程中迅速变得更轻。为了对不断改进的宇宙线数据进行统计分析，需要尽可能精确地知道次级谱。本文讨论了超高能宇宙线核演化方程的精确解析解。我们引入一个图解形式主义，导致系统的解析扩展的精确解的传播的二阶效应。我们展示了如何一阶修正这种膨胀可以提高二级光谱的预测中的半解析处理。
2010-10-14 astro-ph.HE hep-ph
Flavor Anisotropy in the High-Energy Astrophysical Neutrino Sky
本研究首次结合高能天体物理中微子的入射方向与味道组成开展研究，利用7.5年IceCube数据测量方向相关味道组成，约束味道多极矩并改进洛伦兹不变性破缺的相关约束，为中微子源研究与新物理检验提供新途径。
2025-01-15 astro-ph.HE hep-ex hep-ph
