Is There a Dark Matter Signal in the Galactic Positron Annihilation Radiation?
假设银河系的正电子在湮灭之前不会走得很远，那么观测到的511 keV湮灭通量分布与银河系铁核合成中β +衰变所预期的正电子产生通量分布之间的差异就被认为是暗物质的新来源和信号的证据。然而，我们发现，暗物质源不能占所观察到的电子偶素分数没有广泛的传播。然而，在这样的传播中，标准的核合成源可以完全解释空间差异和正电子偶素分数，没有留下任何信号来解释暗物质。
2009-06-15 astro-ph.HE
Positron production scenarios and the angular profile of the galactic center 511-keV line
从银河系中心观察到的511 keV光子过剩的角分布可以让我们选择各种暗物质和其他正电子生产机制与各种模型的暗物质分布之间的组合。我们发现，遗迹衰变的情况下，给出了太平坦的角分布的任何暗物质分布在我们的调查，但一个暗物质-暗物质碰撞的情况下，或涉及粒子从一个本地化的中央源产生正电子的一些距离，可以匹配观察到的星系中心的角轮廓，如果暗物质分布既不太平坦也不太尖。此外，湮灭前的正电子迁移或扩散将角分布扩大到一个程度，即超过半千秒差距的平均迁移对于大多数暗物质分布是不可行的。所观察到的角度分布也是一致的，在过去的瞬态事件的发生，其次是各向同性正电子扩散。
2010-07-09 astro-ph.GA astro-ph.HE hep-ph
Diffuse gamma-ray background and cosmic-ray positrons from annihilating dark matter
我们研究了湮灭暗物质对银河系外弥漫伽马射线背景谱的贡献，其动机是最近观测到的宇宙射线正电子/电子异常。观测到的弥散伽马射线通量对暗物质模型提供了严格的约束，我们给出了暗物质湮灭截面的上界。结果表明，对于有核暗物质晕轮廓的情况，弥散γ射线比来自银河系中心的γ射线给出更严格的束缚。费米卫星将使束缚更强。
2009-07-02 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
The positron density in the intergalactic medium and the galactic 511 keV line
511千电子伏的电子正电子湮没线，最近的特点是积分/SPI实验，是高度集中向银河系中心。尽管经过几十年的审查，它的起源仍然不明。我们提出了一个新的方案，其中已知的河外正电子源，如无线电喷流的活动星系核（AGN）填充星系际介质与MeV的e+e-对，然后吸积到银河系。我们发现，将弥散宇宙射电背景（CRB）解释为来自具有与观测到的强活动星系核喷流中的核心和射电瓣相似特征的射电源，表明星系际正电子-电子比可能高达10^{-5}，尽管如果CRB不是全部由对产生，或者如果不是所有正电子都逃逸到星系际介质中，那么这一比例可能会降低。假设银河系的物质以每年一个太阳质量的速度吸积，那么只有10^{-7}的正电子-电子比就足以解释银河系511 keV辐射的大部分。一个简单的球形吸积模型预测的排放曲线在中央隆起高度峰值，与积分观测一致。然而，一个角动量吸积的现实模型可能意味着盘上更广泛的发射，其不确定性取决于磁场结构和星系晕中的湍流。
2013-04-01 astro-ph.GA astro-ph.HE hep-ph
Constraints on the positron emission from pulsar populations with AMS-02 data
AMS-02目前以前所未有的精度测量了宇宙射线中的电子和正电子通量，最高可达TeV能量，代表了对银河系局部性质的独特探测。对它们的光谱的解释目前仍有争议，特别是对于10 GeV以上的过量正电子。在观察到Geminga和Monogem星周围几度大小的TeV能量的伽马射线晕之后，关于星可以显著地贡献于这种过量的假设已经得到了巩固。然而，空间和充满活力的银河系分布的恒星和正电子生产的细节，加速和释放从这些来源还没有完全理解。我将描述我们如何使用高精度AMS-02正电子数据来约束银河系脉冲星群的主要特性和解释观测到的通量所需的正电子加速度。这是通过模拟大量的银河系脉冲星人口，最新的自洽建模的脉冲星自旋和演化特性，校准目录观测。通过拟合正电子AMS-02数据以及初级宇宙射线与星际介质碰撞产生的次级分量，确定了主导正电子通量的恒星的物理参数，并评估了不同假设对径向分布、自旋下降特性、银河系传播情景和正电子发射时间的影响。
2022-09-12 astro-ph.HE hep-ph
Galactic positrons and electrons from dark matter and astrophysical sources
电子和正电子宇宙射线的观测引发了关于此类粒子起源的激烈争论。它们在银河系介质中的传播是根据一个成功测试的两区传播模型。研究了与它们的传播和产生有关的三种情况下的理论不确定性：次级产生，暗物质湮灭，和起源于超新星遗迹。
2009-07-25 astro-ph.GA astro-ph.HE
Galactic molecular clouds as sources of secondary positrons
银河系分子云（GMC）内部产生的次级正电子对地球上观测到的正电子谱有重要贡献。GMC的多波长数据在建立该模型中特别有用。最近的一次调查实施了光学/红外尘埃消光测量，追踪了567个位于银河平面内的地球4 kpc范围内的GMC。我们使用最近的论文中报道的GMC的更新目录，分布在银河系平面，找到次级正电子产生的宇宙射线与分子氢的相互作用。此外，通过分析\textit{Fermi} -LAT数据，在银道面附近发现了新的GMC。我们还包括一些离地球最近的GMC，在那里宇宙射线相互作用产生次级辐射。早先有人推测，宇宙射线可能在某些GMC中被重新加速。我们选择7 GMCs的567 GMCs最近报道，在4千秒差距的地球，由于磁化湍流的再加速假设。我们包括一个硬化组件的二次正电子产生的相互作用的再加速CR在这7 GMC。我们使用公开可用的代码\texttt{DRAGON}为我们的模拟设置，研究CR在银河系中的传播，并表明所观察到的正电子谱可以很好地解释在1至1000 GeV的能量范围内，我们的自洽模型。
2022-02-27 astro-ph.HE
Measuring the smearing of the Galactic 511 keV signal: positron propagation or supernova kicks?
我们使用15年的$γ$ -射线数据从INTEGRAL/SPI在一个精细的调查形态的银河系核球正电子湮没信号。我们的空间分析证实，信号的痕迹老恒星星族在隆起，并首次揭示了它的痕迹四四方方的隆起和核恒星隆起。使用3D平滑内核，我们发现，信号被涂抹在一个特征的长度尺度为$150 \pm 50\,$ PC，这表明无论是在原位湮灭在天体物理源踢形成或正电子传播远离源。前者是不利的，因为它需要不同的踢速度之间的银河核（$\gtrsim 50\,\mathrm{km\,s^{-1}}$）和更广泛的隆起（$\lesssim 15\,\mathrm{km\,s^{-1}}$）源。湮灭前的正电子传播可以解释正电子注入能量为$\lesssim 1.4\,$ MeV的511 keV信号的整体现象，表明核合成起源。
2021-09-08 astro-ph.HE
Disclosing the catalog pulsars dominating the Galactic positron flux
针对AMS-02观测到的正电子通量超额问题，通过对ATNF星表脉冲星发射建模，发现少数邻近中年脉冲星（如B1055-52等）与次级产生组合可拟合数据，主导100GeV以上80%通量，还给出需多波段观测的关键源列表。
2025-02-13 astro-ph.HE hep-ph
The electron plus positron spectrum from annihilation of Kaluza-Klein dark matter in the Galaxy
宇宙额外维理论中最轻的Kaluza-Klein粒子（LKP）是冷暗物质（CDM）的最佳候选者之一。当LKP对在CDM集中的银河系中心附近湮灭时，有一些模式产生电子和正电子作为最终产物，我们将它们分为两个部分。其中之一是“线”分量，它直接湮灭成电子-正电子对。另一个是“连续体”成分，它由通过某些衰变模式二次产生的电子和正电子组成。在到达地球之前，电子和正电子的方向被银河磁场随机化，它们的能量通过能量损失机制降低。我们假设LKP的质量范围在300 GeV到1500 GeV之间。我们计算了电子加正电子在星系晕中传播到地球后的能谱，并分析了产生的能谱和正电子分数。我们还指出，观察到的正电子分数的能量依赖性很好地再现了“线”和“连续”成分的混合。我们可以通过假设描述星系晕中暗物质浓度的适当增强因子来拟合电子加正电子谱和正电子分数。然而，如果我们只考虑AMS-02的观测数据，很难用一个单独的增强因子来解释电子加正电子谱和正电子分数。
2017-02-22 astro-ph.HE hep-ph
Detection of the 511 keV Galactic positron annihilation line with COSI
正电子湮灭的信号，即511 keV的$γ$射线线，在20世纪70年代首次从银河系中心的方向被探测到，但银河系正电子的来源仍然是一个谜。测得的湮没通量对应于强稳定的正电子产生源，湮没速率为$\sim10^{43}$ ~e $^{+}$ /s。511 keV的发射是最强的持续银河系$γ$射线线信号，它显示了对银河系中心区域的浓度。一个额外的低表面亮度组件与银河系盘对齐;然而，后者的形态没有很好的约束。康普顿光谱仪和成像仪（COSI）是一个球载软$γ$射线（0.2- 5 MeV）望远镜，设计用于进行宽视场成像和高分辨率光谱学。它的主要目标之一是进一步了解银河系正电子。COSI于2016年5月至7月在新西兰瓦纳卡进行了为期46天的气球飞行，在这里，我们报告了这些观测结果中511 keV发射的检测和光谱和空间分析。为了从仪器背景中分离银河系正电子湮没辐射，我们发展了一种利用COMPTEL数据空间分离天体信号的技术。用这种方法，我们找到了7.2 $σ$检测的511 keV线。我们发现，空间分布是不一致的，一个单一的点源，它似乎比以前报道的更广泛。
2020-04-17 astro-ph.HE
Confronting the Galactic 511 keV emission with $B-L$ gauge boson dark matter
$B-L$的规范对称性源于跷跷板机制的成功产生和瘦生。我们表明，如果$B-L$规范玻色子构成的暗物质（DM）的一小部分，它可以解释银河系$511$千电子伏的发射通过衰变成一个电子-正电子对。我们发现模型的参数空间是符合跷跷板机制，宇宙学上可行的，并占银河系正电子线的振幅。从这个参数空间，我们得到了规范玻色子质量的上限，然后正电子注入能量$\lesssim3$ MeV的约束。这个导出的能量界限与观测到的注入能量上限是一致的。所得到的模型预测$B-L$断裂尺度在相对窄的范围内，即，$V_{B\textrm{--}L}\sim10^{15} \textrm{--} 10^{16} $ GeV，这与大统一（GUT）尺度的跷跷板机制一致。该模型在几种现象中是一致的，表明它们共同起源于B-L对称性破缺。
2022-10-13 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
Diffuse Galactic antimatter from faint thermonuclear supernovae in old stellar populations
我们的银河系每秒钟都会发生几个$\times 10^{43}$低能正电子的湮灭。能够提供这种正电子的放射性同位素是在恒星、恒星残骸和超新星中合成的。然而，几十年来，一直没有确定一个主要的恒星正电子源，导致许多正电子来自外来来源的建议，如银河系中心的超大质量黑洞或暗物质湮灭。%，但这样的来源不能解释最近从扩展的银河系盘探测到的正电子信号。在这里，我们表明，一个单一类型的瞬态源，来自年龄3 - 6 Gyr的恒星星族和产生~0.03 $M_\odot$的正电子发射体$^{44}$ Ti，可以同时解释的强度和形态的银河系正电子湮没信号和太阳系丰度的$^{44}$ Ti衰变产物$^{44}$钙。这种瞬变可能是两颗低质量白矮星的合并，在外部星系中观察到的亚发光热核超新星，称为SN 1991 bg。
2017-05-24 astro-ph.GA astro-ph.HE hep-ph
Galactic Electron-Positron Annihilation Emission from X-Ray Binaries with Transient and Persistent Jets
Washington University in St. Louis（华盛顿大学圣路易斯分校）
本研究指出X射线双星无法单独贡献银河正负电子对湮灭通量，通过格林函数求解粒子输运方程得到相关辐射的形态与热点，为观测研究X射线双星对银河正电子的贡献提供了依据。
2026-08-25 astro-ph.HE
Extending the Galactic Cosmic Ray electron + positron spectrum measured by the Fermi LAT
费米大面积望远镜（LAT）于2008年6月11日发射升空，为高能天体物理学界做出了几项杰出的科学贡献。这些贡献之一是从20 GeV到1 TeV的银河宇宙线（GCR）电子+正电子谱的高统计测量。费米卫星在565公里的高度上处于倾角为25.6度的近圆形轨道。给定这个轨道，有可能测量GCR电子+正电子到大约5 GeV。然而，由于刚性截止，该能量下限高度依赖于LAT在地磁坐标中的轨道位置。为了测量这些能量的光谱，有必要在几个不同的地磁位置对电子+正电子的总体进行采样。在这张海报中，我们提出的分析进行扩展的费米LAT测量的GCR电子+正电子光谱的能量下限。
2009-12-18 astro-ph.HE
Cosmic ray positrons from compact binary millisecond pulsars
在过去的十年中，出现了一种新的中子星：紧凑的毫秒双星（CBMSP）。由于这些双星和它们的伴星都在紧密的轨道上，典型的间距为$10^{11}$ cm，它们的风强烈地相互作用，形成双星内的激波。在冲击波中重新加速的电子-正电子对可以达到大约10 TeV的能量，这使得这个新的群体成为GeV-TeV宇宙射线正电子的潜在来源。我们提出了一个分析模型的流量和正电子从CBMSPs的二元内冲击谱。我们发现，最低能量$E_{\min}$的对进入冲击是至关重要的，以量化的能量谱的正电子注入到星际介质。我们首次测量CBMSPs的银河尺度高度，$z_e=0.4\pm0.1$千秒差距，校正后的观测偏差，发现他们接近银河平面。由此，我们估计银河系中的局部密度为5-9千秒差距$^{-3}$，外推总数为2-7千CBMSPs。然后，我们在各向同性扩散近似中传播的对，并发现从总人口的正电子通量是约两倍高于目前已知的52个系统。对于$E_{\min}$之间的1和50 GeV，我们的模型预测只有一个微小的贡献，从CBMSPs在100 GeV在地球上观察到的扩散正电子通量。我们还量化的各向异性运输的影响，由于有序的银河磁场，它可以改变扩散通量从附近的来源急剧。最后，我们发现，一个单一的“隐藏”CBMSP接近银河系平面可以产生一个正电子通量可比的AMS-02测量在600 GeV，如果它的视线到地球是沿着有序的银河系场线，而其…
2021-02-16 astro-ph.HE hep-ph
New minimal, median, and maximal propagation models for dark matter searches with Galactic cosmic rays
银河系带电的宇宙射线（特别是电子、正电子、反质子和轻反核）是暗物质湮灭或衰变的有力探测器，特别是对于比几兆电子伏重的候选者或微小的蒸发的原始黑洞。PAMELA、AMS-02或VOYAGER最近对正电子和反质子的测量已经转化为对大质量范围内几个模型的约束。然而，这些限制取决于银河系的运输模型，特别是扩散晕的大小，受到理论和统计的不确定性。我们更新了所谓的MIN-MED-MAX基准传输参数，产生通用的最小，中位数和最大的暗物质引起的通量，这减少了通量的不确定性约2倍的正电子和6反质子，相对于他们以前的版本。我们还提供了方便的拟合公式相关联的预测次级反质子和正电子背景通量。最后，对于更精细的分析，我们提供了模型参数和协方差矩阵的不确定性的全部细节。
2021-03-06 astro-ph.HE hep-ph
Electron-positron pair production near the Galactic Centre and the 511 keV emission line
最近的观测表明，在我们的银河系核球中存在着很高的正电子产生率（强511 keV线）和大量的过量GeV伽马射线。后一个问题可以用$\sim 40$ GeV暗物质通过$b \bar{b}$通道湮灭来解释，而前一个问题仍然是个谜。另一方面，最近的研究表明，百万年前银河系中心附近可能存在大量高密度气体，以解释从0.04 pc - 7 pc延伸的年轻大质量恒星。在本文中，我提出了一个新的方案，并表明40 GeV的暗物质湮灭模型也可以解释很久以前由于超大质量黑洞附近高密度气体云的存在而导致的核球中所需的正电子产生率（511 keV线）。
2015-11-25 astro-ph.GA astro-ph.HE
Origin of the Galactic 511 keV emission from positrons produced in irregular supernovae
自70年代以来，在银河系中探测到了由电子正电子湮没引起的511 keV γ射线辐射。使用INTEGRAL卫星进行的空间分辨观测表明，它的全天分布强烈集中在银河系凸起，来自盘的贡献较小，这与任何其他波长的情况不同。正电子令人困惑的分布引起了各种各样的建议，包括核心坍缩（CC）和Ia型热核超新星（SNe）中的恒星核合成，吸积致密物体，以及对暗物质粒子湮灭的更“奇特”的解释。然而，这样的模型遇到困难，再现银河系511千电子伏的总流量，以及其特有的隆起中心分布。提出了白矮星上氦热核爆炸产生的SNe的理论模型，认为它是银河系γ射线辐射的潜在的附加正电子源。在这里，我们表明，最近发现的一类微弱的，富含钙的Ib型SNe（原型SN 2005 E），被认为是由这种爆炸产生的，也称为". Ia" SNe，可以解释511 keV的通量及其分布，并且可以消除对非天体物理学的需要（例如，暗物质湮灭）源。这种SNe只占所有SNe的2%，但它们目前注入ISM的正电子（来自$^{44}$ Ti衰变）比CC SNe注入的多数百倍，足以重现银河系511 keV的总谱线发射。它们只在旧的环境中爆炸，因此它们对511 keV辐射的贡献遵循旧的（> 10 Gyrs）银河系恒星星族，主要是由凸起，从而再现了观测到的大凸起与盘的比率。
2014-07-10 astro-ph.HE
Positron Excess from Cosmic Ray Interactions in Galactic Molecular Clouds
AMS-02最近观测到的数据清楚地证实，正电子通量随着能量的增加而增加，并在几百GeV附近显示出峰值。这种上升的正电子流不能用宇宙射线与星际氢气的相互作用来解释。在本文中，我们的目标是研究是否次级生产由于宇宙射线相互作用在附近的银河系分子云（GMCs）可以显着地贡献给地球上观测到的正电子谱。近年来，随着多波长天文学的发展，在银河系中发现了许多新的巨星系团。利用大尺度CO测量，在银河系中探测到1064个GMC，它们位于银河系平面内。最近的调查实施了光学/红外尘埃消光测量，跟踪567 GMC在4千秒差距的地球，也居住在银河系平面。我们利用最近文献中报道的分布在银道面的GMC的最新列表，寻找宇宙射线与分子氢相互作用中产生的次级正电子。此外，通过分析\textit{Fermi} -LAT数据，在银道面附近发现了新的GMC。我们还包括一些离地球最近的GMC，那里的宇宙射线相互作用产生了次级辐射。早先有人推测，宇宙射线可能在某些GMC中被重新加速。我们选择7 GMCs的567 GMCs最近报道，在4千秒差距的地球，由于磁化湍流的再加速假设。我们包括硬化的二次正电子的组成部分，产生的相互作用的再加速CR在这7 GMC。我们使用公开可用的代码\textbf{DRAGON}为我们的模拟设置，研究CR在银河系中的传播，并表明所观察到的正电子谱可以很好地解释在1至1000 GeV的能量范围内，我们的自洽…
2020-11-24 astro-ph.HE
Monte Carlo modelling of the propagation and annihilation of nucleosynthesis positrons in the Galaxy
我们想估计在大质量恒星和超新星中合成的26 Al、44 Ti和56 Ni的β +衰变产生的正电子是否足以解释在我们的银河系中观察到的511 keV湮灭发射。这种可能性在过去经常被提出。我们开发了一个~MeV正电子的Monte Carlo银河系传播程序，该程序对银河系星际介质、银河系磁场（GMF）和正电子的传播过程进行了精细的描述。这个程序允许我们模拟511 keV湮灭发射的空间分布。我们测试了几个GMF模型和几个正电子逃逸分数从Ia型超新星的56 Ni正电子。我们认为碰撞弹道输运模式，然后比较模拟的511 keV强度的空间分布的INTEGRAL/SPI数据。无论56 Ni正电子的GMF组态和逃逸分数如何选择，511 keV的强度分布都非常相似。主要原因是在我们的模型中，~MeV的正电子不会传播到离它们的出生地很远的地方。与数据的直接比较不允许我们约束GMF组态和56 Ni正电子的逃逸分数。在任何情况下，稳定状态下产生的核合成正电子都不能解释完全湮灭发射。结果表明：（a）来自银盘的湮灭辐射是可以解释的;（b）来自内星系核球的强峰值湮灭辐射可以用正电子在中心分子区湮灭来解释，但这似乎需要比通常假设的大质量恒星和Ia型超新星的数量更多的正电子源;（c）银河核球的辐射范围扩大，这是无法解释的。我们表明，在GC的瞬态源，如星爆插曲，可以解释这个扩展组件。
2014-02-25 astro-ph.HE
Galactic electron and positron properties from cosmic ray and radio observations
我们执行一致的宇宙射线电子，正电子和银河系的无线电发射的建模。对于时间，我们重现所有相关的数据集之间的1 GeV和1 TeV，包括最近的AMS-02正电子分数的结果。我们表明，下面几个GeV的宇宙射线和无线电数据需要电子的主要频谱被大幅抑制和传播的频谱由次级粒子占主导地位。超过10 GeV的电子+正电子额外的组成部分与硬谱是必需的。低于几个GeV的正电子谱测量是一致的复制只有在低再加速模型。我们还限制宇宙射线分布的尺度高度，表明薄晕（$z_t \lsim 2 \kpc$）被排除在外。
2013-06-28 astro-ph.HE
The Connection Between the Positron Fraction Anomaly and the Spectral Features in Galactic Cosmic-Ray Hadrons
最近关于银河宇宙线轻子和强子的数据引起了两个令人兴奋的问题：在轻子方面，在~10 - 300 GeV能量下，CR正电子分数e+/（e- + e+）上升的起源;在强子方面，在~TeV能量下，在CR质子和核中观察到的光谱硬化的性质。轻子异常表明附近存在e+/-源。有人提出，通过CR强子与周围介质的相互作用，可以在附近的超新星遗迹（SNRs）内产生高能正电子。这种机制的一个独特的预测是硼碳比的高能上升，这还没有被观察到。它还需要旧的SNR（无效的磁场放大和慢冲击速度），这不能解释观察到的CR强子谱膝能量（~5 PeV）。我们提出了一个新的图片，除了这样一个附近的CR加速器，CR强子的高能谱提供了大规模的人口的SNR，平均年轻，可以有效地加速CR到膝盖。在这种情况下，CR强子的谱硬化可以自然地解释为两个分量之间的跃迁。正如我们将要展示的，我们的双组分模型打破了正电子分数和硼碳比之间的联系，根据数据，现在预测硼碳比随着能量的增加而减少。即将到来的AMS数据将是测试这一模型的关键。
2015-04-15 astro-ph.HE hep-ph
Comment on "Dark Matter with Pseudoscalar-Mediated Interactions Explains the DAMA Signal and the Galactic Center Excess"
Arina等人提出了狄拉克费米子暗物质与赝标量介导的相互作用来解释银河系中心过剩，正确的遗迹密度和DAMA信号。他们假设接触相互作用在计算直接检测的散射率时仍然大致有效，即使介质质量与典型的动量传递是相同的量级。我们表明，这样的替代是不合适的。采用完整形式的相互作用，我们表明，伽马射线过剩允许的参数是完全的DAMA碘3 $σ$区域之外，即使是重口味的普遍耦合，其中$m_{DM} \sim 40$ GeV的伽马射线过剩拟合。至于类希格斯耦合，这两个区域在$m_a\lesssim$ 15 MeV时重叠，在DAMA处发生的是长程相互作用，而不是接触相互作用。
2016-05-19 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
Positron Annihilation in the Nuclear Outflows of the Milky Way
SPI/ \textit{INTEGRAL}对银河系发出的软伽马射线的观测揭示了银河系核球中每秒都有$\sim2\times10^{43}$正电子湮灭。这些正电子的起源，湮灭产生一个突出的发射线中心在511千电子伏，一直是神秘的，因为他们发现了近50年前。正电子的一个合理来源是与银河系中心正在进行的激烈的恒星形成有关。此外，有强有力的证据表明银河系中存在核外流。我们发现，平流运输和随后的湮灭的正电子在这样的外流不能同时复制观察到的形态的正电子湮灭在银河系的隆起，并满足要求，$90$百分之的正电子湮灭，一旦外流已冷却到$10^4\,\mathrm{K}$。
2017-11-24 astro-ph.HE
Detection of positron in-flight annihilation from the Galaxy
本研究通过分析COMPTEL存档数据，首次探测到银河系核球方向MeV能段的飞行中正电子湮灭延展辐射，确定其正电子动能约2 MeV且准单能产生，排除了放射性同位素β+衰变等起源，为暗物质或微类星体喷流起源提供依据。
2025-07-22 astro-ph.HE
The pinching method for Galactic cosmic ray positrons: implications in the light of precision measurements
两年前，AMS合作发布了宇宙射线正电子通量的最精确测量结果。它证实了纯次级预测低于10 GeV以上的数据，表明存在主要成分，例如WIMP暗物质的湮灭。大多数分析都集中在光谱的高能部分，忽略了GeV能量区域，那里的宇宙射线传输更难建模，太阳调制也起作用。鉴于AMS测量的高质量，重新检查整个能量范围内的正电子异常是及时的，考虑到迄今被忽视的传输过程，例如对流或扩散再加速。我们设计了一个新的半分析方法，考虑到运输过程迄今被忽视，但重要的几个GeV以下。它是基于收缩的逆康普顿和同步能量损失内的银河系盘。它允许对宇宙射线传播参数进行广泛的扫描，我们通过要求次级分量不超过AMS测量来强烈约束这些参数。只有具有大扩散系数的模型才能通过这个测试。正电子通量是宇宙射线传播的强大而独立的探测器，与硼碳比互补。然后，我们扫描了WIMP质量，以适应湮灭截面和分支比，探索直接湮灭到标准模型粒子或通过光介质。在前一种情况下，对于264 GeV的质量，最佳拟合产生0.4%的$p$值，该值不允许再现最高能量数据点。在后一种情况下发现质量更差的配合。用单个DM物质湮灭来解释正电子过剩是非常不受欢迎的。这一结论完全基于正电子数据，不需要引用其他观测结果。
2017-05-05 astro-ph.HE hep-ph
Higgsino dark matter model consistent with galactic cosmic ray data and possibility of discovery at LHC-7
在扩展的超引力大统一（SUGRA）模型下，提出了一个含Higgsino暗物质的PAMELA正电子过剩的解。该模型是符合最近设置的费米-LAT的光子约束，并产生正电子以及反质子通量与PAMELA实验一致。考虑的SUGRA模型有一个扩展的隐藏部门，额外的自由度，允许满足遗物密度与WMAP一致。Higgsino模型也与CDMS-II和XENON 100的数据一致，并且可以在LHC-7上以1 fb^（-1）的光度进行验证。这些模型可以在几个方面进行测试。
2011-01-06 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
Dipole-interacting Fermionic Dark Matter in positron, antiproton, and gamma-ray channels
在正电子、反质子和光子通道中考虑了偶极相互作用暗物质湮灭产生的宇宙线信号。正电子通道中的预测信号可以很好地解释费米LAT、PAMELA、HEAT和AMS-01实验中质量大于100 GeV的暗物质的过量正电子分数，增强因子为30-80。实验中反质子与质子的比例不超过这个比例也对这种情况产生了严格的限制。利用这些增强因子，研究了来自星系晕的预测信号和靠近银心区域的单能γ射线（单色光子）信号。还考虑了最近基于费米LAT数据和计划实验AMS-02中单色线的潜在探测的试探性分析的伽马射线过量。
2013-01-21 astro-ph.HE hep-ph
Positron annihilation spectrum from the Galactic Centre region observed by SPI/INTEGRAL, revisited: annihilation in a cooling ISM?
我们分析SPI/INTEGRAL数据的511千电子伏线从银河系中心，积累了超过6年的观测。我们将银河系中心部分的X射线和软γ射线辐射分解为一个相对紧凑的“凸起”和一个更广泛的“盘”分量，并报告了它们的光谱特性。凸出部分显示出一个突出的511 keV的线，基本上没有在1.8 MeV的通量，而相反的磁盘组件包含一个突出的1.8 MeV的线和一个非常弱的湮灭线。我们发现，湮灭辐射（窄511 keV线和相关的othro-正电子偶素连续）的光谱形状是令人惊讶的，以及描述的模型中的热正电子在辐射冷却星际介质（ISM）的湮灭。该模型假设，正电子最初注入到一个热的（$\sim 10^6$ ~K），体积填充ISM，这是允许自由冷却通过辐射损失。对于高于几个$10^{4}$ ~K的温度，在这种介质中的湮灭时间长于冷却时间。因此，大多数正电子只有在气体冷却到$\sim 10^5$ ~K后才湮灭，产生温暖电离ISM的湮灭发射特征。
2010-10-05 astro-ph.HE
Modeling of Heliospheric Modulation of Cosmic-ray Positrons in a Very Quiet Heliosphere
在第23/24太阳活动周之间的最后一次太阳活动极小期，日光层调制条件异常平静。幸运的是，PAMELA空间实验测量了2006年7月至2009年12月期间的六个月平均银河系正电子光谱，能量范围为80 MeV至30 GeV，这对太阳调制很重要。2009年7月至12月期间，在地球上观测到最高水平的银河系正电子。一个完善的，全面的三维（3D）数值模型被应用于研究所观察到的正电子谱的调制。这个模型以前曾被用来理解银河系质子和电子的调制，PAMELA也在同一时期测量了这些质子和电子。首先，利用著名的GALPROP程序和PAMELA观测结果，构造了一个新的非常局域的正电子星际能谱。3D模型用于区分负责银河系正电子的日光层调制的主导机制，并了解粒子漂移在这个不寻常的最小值期间的影响，特别是被认为是扩散主导的，即使粒子漂移仍然在调制正电子中起着重要作用。最后，在A>0极性极小值期间，与2006-2009年类似的日光层条件下，银河系正电子的预期强度预计将高于PAMELA在2006-2009年异常极小值期间观测到的强度。
2018-11-16 astro-ph.HE astro-ph.SR physics.space-ph
An Alternative Approach for Constraining the Galactic Magnetic Field and the Interstellar Radiation Field
高能宇宙线电子和正电子在银河系中传播时，主要通过星际辐射场（ISRF）的逆康普顿散射（ICS）和银河系磁场（GMF）的同步辐射损失能量。由这两种主要的能量损失机制所发射的光子分别贡献于漫射的银河伽马射线和无线电波。ISRF和GMF分布的变化对整个银河系宇宙线电子和正电子的光谱有相当大的影响。这种影响既可以通过测量宇宙射线电子和正电子的局部通量局部地揭示出来，也可以通过观察弥散伽马射线和无线电波的光谱和形态在全球范围内揭示出来。在本文中，我们量化了这种影响，并得出结论，AMS-02，\textit{Fermi}和H.E.S.S实验的最新数据是强大的，足以交替应用于约束性能的ISRF和GMF。
2017-09-12 astro-ph.HE hep-ph
Galactic Positrons from Thermonuclear Supernovae
本研究通过蒙特卡洛模拟和种群合成，评估了不同爆炸场景下Ia型超新星正电子的逃逸比例与能谱，发现其对银河系正电子的总贡献小于2%，且受磁场形态影响。
2025-10-26 astro-ph.GA astro-ph.HE
Positron Annihilation on Polycyclic Aromatic Hydrocarbon molecules in the Interstellar Medium
本文研究了星际介质中正电子在多环芳烃分子上的湮灭。我们用半经验方法估算了正电子在多环芳烃上的湮没率。我们发现，多环芳烃可以发挥重要的作用，在整个银河系的正电子湮灭图片和使用的湮灭率和积分银河系发射测量，以限制在ISM中存在的多环芳烃的量。我们发现PAH丰度的上限为4.6 x 10^-7。
2009-11-03 astro-ph.GA astro-ph.HE
Galactic annihilation emission from nucleosynthesis positrons
银河系拥有广泛的低能量正电子群体，连续几代的伽马射线望远镜通过来自凸起区域的明亮湮灭发射揭示了这一点，内盘的贡献较弱。这些粒子的确切来源目前仍不清楚。我们估计了放射性26 Al、56 Ni和44 Ti衰变产生的正电子对湮没信号的贡献。我们采用GALPROP传播代码来模拟我们银河系模型中放射性正电子的传输和湮灭。利用合理的源空间分布，我们探讨了几种可能的传播方案，以解释大的不确定性的传输~ 1 MeV的正电子在星际介质。然后，我们将预测的强度分布与INTEGRAL/SPI观测进行了比较。我们得到了类似的强度分布与小的膨胀盘比，即使是极端的大规模运输处方。至少有一半的正电子在靠近它们的来源时湮灭，即使它们被允许旅行到很远的地方。在高扩散、弹道的情况下，多达40%的粒子逃离了银河系。在比例上，这对凸起正电子的影响大于圆盘正电子，因为它们在稀薄介质中被注入到离平面更远的地方，而圆盘正电子大多被注入到致密的分子环中。预测的强度分布是完全一致的，观察到的径向扩展盘状发射，但运输方案不能强烈地受到当前数据的约束。在我们的模型框架中，核合成正电子不能单独解释所观察到的湮灭辐射。需要一个额外的分量来解释强烈的隆起贡献，如果正电子的初始能量在100 keV-1 MeV范围内，那么后者很可能集中在中心区域。
2012-05-06 astro-ph.HE
Galactic factories of cosmic-ray electrons and positrons
我们提出了一个新的计算的电子和正电子的光谱从随机源，超新星遗迹和超新星，分布在银河系的旋臂。脉冲星发射率的电子-正电子对被认为是随时间变化的，磁偶极子自旋下的光度，和时间演化的潜在下降占。此外，每颗脉冲星的磁场和初始自旋周期都是从观测到的分布中随机选择的，只有在它离开母超新星之后，由于它的出生反冲速度（也是从观测到的分布中随机选择的），它才被认为是对的来源。我们表明，（i）电子的光谱的特点是在$\gtrsim 50$ GeV的一个功能，证明他们的运输是由辐射损失为主。在$E\gtrsim 1$ TeV的通量减少被解释为轻子传输的结果，从源的螺旋臂。(ii)正电子的光谱很好地描述了贡献的贡献和上升的正电子部分自然起源。本文还讨论了在极高能量下正电子分数的意义。(iii)在高能量制度的波动的作用进行了彻底的讨论，并得出结论的可能性，挑选出本地源的轻子谱与当前和即将到来的实验的贡献。
2021-04-13 astro-ph.HE
Galactic Binaries Can Explain the Fermi Galactic Center Excess and 511 keV Emission
费米-LAT银河系中心过剩和511 keV的正电子湮灭信号从内部星系裸露一个惊人的形态相似。我们建议，这两个可以解释通过一个方案，其中毫秒恒星产生银河系中心过剩和他们的祖先，低质量的X射线双星，511千电子伏的信号。作为一个证明的原则，我们研究了一个特定的人口合成的情况下，从文献中涉及所谓的超紧凑X射线双星。此外，我们第一次定量地表明，中子星，而不是黑洞，低质量的X射线双星可以负责大部分的正电子。在这种特殊的情况下，二进制毫秒双星既可以是费米-LAT $γ$射线过剩的来源，也可以是膨胀正电子的来源。未来的途径来测试这种情况进行了讨论。
2018-03-12 astro-ph.HE
Extinct radio pulsars as a source of subrelativistic positrons
在已灭绝的射电星系中，当自转停止时，相对论性电子-正电子等离子体的稳定、自我维持的产生变得不可能，这可能是正电子和电子的亚相对论性通量的来源。我们假设，在星系核球和星系盘中观测到的过量正电子与这些古老的中子星有关。在它们的磁层中产生对是由于银河系和河外背景的伽马量子的单光子吸收。等离子体产生的级联过程导致正电子从开放的磁层$\simeq 3 \times 10^{34} \text{ s}^{-1}$中逃逸。从所有转动周期为$1.5 < P < 35$ s的旧银河系中子星中产生的正电子总通量为$\simeq 3 \times 10^{43} \text{ s}^{-1}$。正电子的能量小于$\simeq 10$ MeV。估计的特性满足要求的正电子源负责511千电子伏银河湮没线。
2020-07-16 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
A comment on the emission from the Galactic Center as seen by the Fermi telescope
Hooper和Goodenough（1010.2752）在最近的论文中报道，与大尺度扩散辐射和已知点源的贡献相比，来自银河系中心区域的伽马射线辐射包含过量。这种过剩被认为是一致的信号湮灭的暗物质与幂律密度分布。我们重新分析了费米数据，发现它与扩散发射和已知点源的"标准模型"是一致的。与1010.2752的解释不一致的主要原因是1010.2752中假设的银河系中心点源的光谱不同（与以前的工作相比）。我们讨论这种解释的可能原因。
2010-12-28 astro-ph.HE hep-ph
SN1991bg-like supernovae are a compelling source of most Galactic antimatter
银河系闪烁着柔和的伽马射线，这是每秒$\sim 5 \times 10^{43}$正负电子对湮灭的结果。大量反物质的起源和湮灭产生的511 keV伽马射线线的特殊形态已经成为近半个世纪的争论主题。大多数明显的正电子源都与恒星形成区有关，无法解释银河系核球中正电子湮灭的速率，而核球中最后一次看到恒星形成是在$10\,\mathrm{Gyr}$之前，否则就违反了对正电子注入能量的严格限制。在核心坍缩超新星（CCSNe）和正常Ia型超新星（SNe Ia）中形成的元素的放射性衰变可以提供与注入能量约束相匹配的正电子，但这种潜在来源的分布并不能复制所需的形态。我们发现，一类特殊的热核超新星-SN 1991 bg类超新星（SNe 91 bg）-可以提供的正电子的数量和分布，我们看到在银河系中通过衰变的$^{44}$ Ti在这些事件中合成的湮灭。这种$^{44}$ Ti的产生同时解决了在太阳系材料中观测到的$^{44}$ Ti衰变产物$^{44}$ Ca的丰度。
2016-11-30 astro-ph.HE
The Contribution of Millisecond Pulsars to the Galactic Cosmic-Ray Lepton Spectrum
脉冲星被认为是相对论性电子和正电子的来源。费米大面积望远镜探测到的伽马射线毫秒脉冲星的丰富性，加上它们的光变曲线特征，意味着在它们的磁层中有丰富的对产生，促使我们研究这个古老的脉冲星人口作为银河系电子和正电子的来源，以及它们对增强宇宙射线正电子通量的贡献。我们使用人口合成代码来预测源属性（数量，位置和功率）的当今银河系毫秒星系，考虑到最新的费米和无线电观测校准模型输出。接下来，我们模拟对级联光谱，从这些双极使用一个模型，调用偏移偶极磁场。我们假设从脉冲星环境的对自由逃逸。然后，我们计算了在地球上传输的电子和正电子的累积光谱，它们在银河系中传播时的扩散和能量损失。我们的研究结果表明，预测的粒子通量增加非零偏移的磁极帽。将我们预测的光谱和正电子分数与AMS-02、PAMELA和Fermi的测量结果进行比较，我们发现毫秒级中微子在几十GeV的能量范围内贡献很小，之后轻子光谱分量就截止了。因此，正电子分数仅略微增强10 GeV以上相对于背景通量模型。这意味着其他来源，如年轻的，附近的恒星和超新星遗迹，应该在天体物理学场景中贡献额外的初级正电子。
2015-02-02 astro-ph.HE
Positron Annihilation in the Galaxy
银河系中正电子湮灭产生的511 keV谱线是第一条探测到的源自太阳系外的$γ$射线谱线。正电子的发现已经进入了第五个十年，但它的来源仍然没有得到证实，仍然是$γ$射线天文学中一个经久不衰的谜团。利用大通量的$\sim$ 10 $^{-3}$ $γ$ /cm $^{2}$ /s，经过15年的运行，INTEGRAL/SPI在$>50σ$探测到了511 keV的谱线，并进行了高分辨率的光谱研究，得出的结论是，银河系正电子主要在星际介质的温暖阶段以低能量湮灭。成像的结果不太确定，但显示出在银河系中心有强烈集中的空间分布。由于观测到的银盘辐射表面亮度较低，标度高度限制不好，因此我们对银盘中湮灭正电子的剪切数还不清楚。正电子产生于$β^+$ -核合成产物的衰变，如$^{26}$ Al，可以解释盘中的一些湮灭发射，但观察到的空间分布，特别是银河系隆起中的过量，仍然难以解释。此外，这些研究中最大的不确定性之一是正电子在湮灭之前传播的未知距离。在本文中，我们将总结银河系正电子的现有知识基础，并讨论下一代仪器如何最终提供答案。
2019-03-13 astro-ph.HE
CALET's Sensitivity to Dark Matter Annihilation in the Galactic Halo
CALET（量热电子望远镜）于2015年8月安装在国际空间站上，直接测量电子+正电子宇宙射线通量高达20 TeV。它的质子排斥能力为1：10^5，孔径为1200 cm ^2 sr，即使在远高于1 TeV的情况下也能提供良好的统计数据，同时还具有2%的能量分辨率，这使它能够探测光谱中的精细结构。这种结构可能起源于暗物质湮灭或衰变，使得间接暗物质搜索成为CALET的主要科学目标之一，例如识别附近超新星遗迹的特征，研究重核光谱和伽马天文学。AMS-02关于正电子分数和总电子+正电子通量的最新结果可以用参数化拟合，包括单个脉冲星作为具有指数截止的额外幂律源，其发射等量的电子和正电子。正电子过剩的单脉冲星的情况下外推到TeV区域和预期的CALET数据，这种情况下进行了模拟。在此基础上，计算了CALET对星系晕中暗物质湮灭的敏感性。结果表明，CALET可以显着改善的限制相比，目前的数据，特别是对于那些暗物质候选人，具有大部分的湮灭直接进入电子+正电子，如LKP（Lixuria卡鲁扎-克莱因粒子）。
2015-10-12 astro-ph.HE
Updated Constraints on the Injection Energy of Positrons Generating the Galactic 511 keV $γ$-ray line
Australian National University（澳大利亚国立大学）；Indian Institute of Science（印度科学学院）；Ohio State University（俄亥俄州立大学）；Julius-Maximilians-Universität Würzburg（维尔茨堡朱利叶斯-马克西米利安大学）
本文通过改进分析克服了此前约束正电子注入能量研究的局限，得出该约束远弱于此前结论，仅INTEGRAL数据支持正电子初始能量最高约110 MeV，加入COMPTEL与EGRET数据后最高约55 MeV。
2026-08-12 astro-ph.GA astro-ph.HE hep-ph
Constraining positron emission from pulsar populations with AMS-02 data
正电子的宇宙线通量是由星载粒子谱仪AMS-02高精度测量的。在Geminga和Monogem PWNe周围观测到TeV能量的$γ$射线后，脉冲星风星云（PWNe）对过量正电子（$e^+$）宇宙射线通量有显著贡献的假设得到了巩固。在这项工作中，我们进行了大量的模拟银河系的恒星人口，采用不同的分布，他们在银河系中的位置，固有的物理性质，对发射模型，以克服ATNF目录的不完整性。我们将$e^+$ AMS-02数据与初级宇宙射线与星际介质碰撞产生的次级分量相拟合。我们发现，几个模拟星系有一个脉冲星人口能够解释所观察到的$e^+$流量，通常由几个明亮的来源。我们确定了主导$e^+$通量的恒星的物理参数，并评估了不同假设对径向分布、自旋下降特性、银河系传播情景和$e^+$发射时间的影响。
2021-12-06 astro-ph.HE hep-ph
A novel prediction for secondary positrons and electrons in the Galaxy
本文通过纳入最新强子产生截面并拟合宇宙线原子核数据，重新估计了银河系次级正电子和电子通量，发现正电子通量强烈依赖晕尺寸，并证实低能区已存在正电子过剩。
2023-09-22 astro-ph.HE hep-ph
An Excited Dark Matter Solution to the MeV Galactic Center Excesses
King’s College London（伦敦国王学院）；Universidad Autónoma de Madrid（马德里自治大学）；Instituto de Física Teórica UAM-CSIC（UAM-CSIC理论物理研究所）
本文提出了一种激发暗物质模型，解释了MeV银河中心过剩现象及511 keV线，通过非弹性散射产生正电子，并预测未来任务可验证的MeV特征。
2026-01-15 astro-ph.HE hep-ph
Constraints on Primordial Black Holes from Galactic Diffuse Synchrotron Emissions
Institute of Theoretical Physics, Chinese Academy of Sciences（中国科学院理论物理研究所）；University of Chinese Academy of Sciences（中国科学院大学）；School of Fundamental Physics and Mathematical Sciences, Hangzhou Institute for Advanced Study, UCAS（杭州高等研究院基础物理与数学学院（UCAS））；International Centre for Theoretical Physics Asia-Pacific（亚太理论物理中心）
通过银河系弥散同步辐射发射约束质量大于10^15克的原初黑洞，利用AMS-02和维加1号数据发现显著的阿尔芬速度有助于限制原初黑洞的丰度。
2026-04-30 astro-ph.HE hep-ph
Absolute electron and positron fluxes from PAMELA/Fermi and Dark Matter
我们提取的正电子和电子通量的能量范围为10 - 100 GeV的PAMELA和费米LAT结合最近的数据。由此得到的{ \it绝对正电子和电子}通量分别服从幂律：$E^{-2.65}$和$E^{-3.06}$，这可以由PAMELA即将获得的数据证实。即使次级正电子通量的不确定性被添加到银河系正电子背景中，正电子通量似乎也表明能量为$E\gsim 50$ GeV的过量。这为我们考虑新的物理学提供了足够的动力，比如暗物质的湮灭或衰变，作为宇宙射线中过量正电子的起源。
2009-07-07 astro-ph.HE gr-qc hep-ph
Inverse Compton gamma-rays from Galactic dark matter annihilation: Anisotropy signatures
来自湮灭暗物质的高能电子和正电子可以通过星际辐射场的逆康普顿散射在漫射伽马射线通量上留下独特的角各向异性。我们开发了一个数值计算工具，可以计算在光滑的主晕和质量低至10^（-6）M_sun的子结构晕中产生的电子和正电子的γ射线辐射。我们发现，逆康普顿散射的角功率谱是指数抑制的角度尺度下的电子和正电子的扩散长度确定。我们还发现，总流量和角功率谱的形状敏感地依赖于银河系中的暗晕的空间分布。最后，从光滑的主机晕组件的伽玛射线平均强度的贡献是可以忽略不计的小subhalos相比。
2011-02-09 astro-ph.HE
Annihilation emission from young supernova remnants
一个有希望的正电子来源是大质量恒星和超新星合成的不稳定核（如56 Ni和44 Ti）的β衰变，它通过湮灭贡献了银河系弥漫的511 keV辐射。虽然这些正电子的大部分湮灭在SNe/SNRs的喷出物，没有点源的湮灭辐射出现在积分/SPI图的511 keV的排放。我们利用年轻的本地SNe/SNRs的可检测到的湮灭发射的情况下，推导出限制内SN/SNR喷出物和它们的逃逸到CSM/ISM的MeV正电子的运输，这两个方面是至关重要的观测到的银河系511 keV的发射的理解。我们用一个简单的模型模拟了SNe/SNRs及其周围环境中~（56）Ni和~（44）Ti衰变正电子湮灭产生的~（511）keV光变曲线。我们计算了Cas A，Tycho，Kepler，SN 1006，G1.9+0.3和SN 1987 A的特定511 keV光变曲线，并将其与来自INTEGRAL/SPI观测的上限进行了比较。正电子在喷出物中湮灭的预测511 keV信号比SPI仪器的灵敏度低几个数量级，但是正电子逃离喷出物并在周围介质中湮灭的预测511 keV信号允许导出正电子逃逸分数的上限，Cas A为~13%，Tycho为~12%，开普勒的约30%，SN 1006的约33%。在SNe/SNRs中~MeV正电子的输运不能从这些天体的511 keV辐射的当前观测中得到限制，但是对它们的逃逸分数的限制与导致银河系弥漫的511 keV…
2010-06-13 astro-ph.HE
Cosmic-ray positrons from millisecond pulsars
费米大面积望远镜对伽玛射线毫秒脉冲星光变曲线的观测表明，它们的磁层中有大量的电子对产生，而不仅仅是年轻的脉冲星。这种成对级联可能是银河系电子和正电子的主要来源，有助于观察到的~10 GeV以上正电子通量的增强。费米还发现了许多新的毫秒双星，影响了银河系的恒星星族模型。我们研究了银河系毫秒双星对地球宇宙线电子和正电子通量的贡献。我们的人口合成代码预测的源属性，目前的毫秒星系。我们模拟他们的对光谱调用偏移偶极子磁场。我们还考虑了正电子和电子已被进一步加速到几个TeV的能量的黑寡妇和红背系统中的强intrabinary冲击。由于毫秒双星没有被脉冲星风星云或超新星壳包围，我们假设它们可以自由逃逸，只在星系际介质中发生损失。我们计算的传输对光谱在地球上，通过银河系的扩散和能量损失。预测的粒子通量增加的磁极帽的非零偏移。来自毫秒磁星磁层的对级联对AMS-02、PAMELA和费米测量的轻子通量只有几十GeV左右的贡献，之后这个分量就切断了。然而，黑寡妇和红背的贡献可能在几十TeV时达到百分之几十的水平，这取决于模型参数。
2015-06-03 astro-ph.HE
New very local interstellar spectra for electrons, positrons, protons and light cosmic ray nuclei
由于日光层中太阳的调制作用，在地球上某些能量以下的银河系宇宙射线（CR's）的局部星际谱（LIS's）不能直接观测到。随着旅行者1号在2012年穿越日球顶，低于100 MeV/nuc的原位实验LIS数据现在可以限制计算的银河CR光谱。使用星系传播模型，星系电子，质子和轻核光谱可以计算，现在更可靠的非常LIS的。利用旅行者1号在日球顶以外的观测结果，以及PAMELA实验在地球轨道上对2009年太阳活动极小期的观测结果，作为实验约束条件，我们通过实施GALPROP代码同时再现了CR电子，质子，氦和碳的观测结果。低于约30 GeV/nuc太阳调制有显着的效果和一个全面的三维（3D）数值调制模型被用来比较计算的光谱与观测到的PAMELA光谱可能在这些能量。随后，可以在尽可能宽的能量范围内比较计算出的LIS。同时计算CR光谱与一个单一的传播模型允许LIS的正电子，硼和氧也被推断。最全面的银河系传播模型（GALPROP）的实现，以及一个复杂的太阳调制模型来计算CR光谱，以便在很宽的能量范围内与旅行者1号和PAMELA观测进行比较，使我们能够提出新的自洽的非常LIS（和表达式），用于能量范围为3 MeV/nuc至100 GeV/nuc的电子、正电子、质子、氦、碳、硼和氧。
2019-02-27 astro-ph.HE astro-ph.SR physics.space-ph
The cosmic-ray positron excess and its imprint in the Galactic gamma-ray sky
本研究探究局地高能宇宙射线正电子超出的起源，对比年轻脉冲星、毫秒脉冲星、两类暗物质模型的伽马辐射与费米数据，验证自洽解释正电子超出及银心GeV辐射的可能性。
2024-03-05 astro-ph.HE
