The problem of small angular scale structure in the cosmic ray anisotropy data
最近的观测揭示了在多TeV能量的宇宙射线的各向异性数据的小角尺度上的结构。尽管绝对振幅非常小，但这些影响有些令人惊讶，并且已经讨论了各种可能的原因。提出了一种可能的起源与日光层电场。
2013-05-29 astro-ph.HE
The Dipole Anisotropy of Galactic Cosmic Rays
银河系宇宙射线的到达方向在不同的角尺度上表现出千分之一的各向异性。最近对TeV-PeV宇宙射线的观测表明，偶极各向异性具有很强的能量依赖性，在100 TeV附近出现相位翻转。我们认为，这种行为可以很好地理解的各种效应的组合：宇宙射线的各向异性扩散，附近的源的存在下，康普顿-Getting效应从我们的相对运动和地面观测站的重建偏差。
2018-11-20 astro-ph.HE
Anisotropy of Arrival Directions of E0 > 8 x 10**18 eV Cosmic Rays and Cosmic Microwave Background
通过分析1974年至2003年期间在雅库茨克阵列和在SUGAR阵列（澳大利亚）记录的E0 > 8x10**18 eV初级宇宙射线的到达方向得到的结果。最大的初级宇宙线流量显示从银河系和超星系（本地超星系团）的平面的可见交叉区域到达，银河经度约为137度。在全球范围内，宇宙微波背景的最低温度是这一区域的典型。
2012-02-23 astro-ph.HE
Spectrum and Anisotropy of Cosmic Rays at TeV-PeV-energies and Contribution of Nearby Sources
研究了邻近星系源超新星遗迹在高能宇宙射线观测能谱和各向异性形成中的作用。这些来源的列表是根据无线电，X射线和伽马射线目录组成的。远源被统计地处理为具有随机位置和年龄的源的集合。根据超新星遗迹中宇宙线加速的现代理论定义了源谱，并在星系扩散模型框架下描述了宇宙射线在星际介质中的传播。各向异性的计算是为了再现获得二维各向异性的实验过程。计算结果与宇宙线数据作了详细的比较。我们同时解释了新的宇宙射线数据的膝关节周围的所有粒子谱的精细结构和振幅和方向的偶极子分量的各向异性在宽的能量范围1 TeV - 1 EeV。所做的假设看起来并不奇怪，它们证实了现代对宇宙射线起源的理解。
2013-12-19 astro-ph.HE
Anisotropy of TeV and PeV cosmic rays with IceCube and IceTop
高能宇宙射线与地球大气层的相互作用产生了大量含有大量μ子成分的次级粒子的空气簇射。通过利用中微子望远镜对高能μ子的灵敏度，有可能使用这些探测器进行精确的宇宙射线研究。宇宙射线μ介子事件的高速率提供了高统计数据样本，可用于在千分之一水平上寻找母粒子到达方向的各向异性。本文报道了用IceCube中微子望远镜在20-400 TeV能量范围内在多个角尺度上收集的宇宙线数据中各向异性的观测结果。来自位于冰立方上方冰面上的IceTop空气淋浴阵列的新数据显示出与高能冰立方结果一致的各向异性。冰顶对大范围空气簇射的所有成分的敏感性将使我们能够更详细地探索与所观察到的各向异性相关的初级宇宙射线的特征。
2012-05-17 astro-ph.HE
A Search for Cosmic-ray Proton Anisotropy with the Fermi Large Area Telescope
在八年的运行中，费米大面积望远镜（LAT）探测到了大量的宇宙射线质子样本。LAT的宽视场和全天空覆盖使其成为研究质子在所有角尺度上到达方向的各向异性的优秀仪器。这些能力使LAT能够对宇宙射线质子各向异性进行全天空2D测量，这与许多最近的TeV测量互补，这些测量仅对各向异性的赤经分量敏感。任何被探测到的各向异性都能探测到当地星际磁场的结构，或者表明附近有一个磁场源。我们提出的第一个结果从费米-LAT合作的全天空角功率谱的质子从大约100 GeV - 10 TeV。
2017-08-25 astro-ph.HE
Large-scale anisotropy of Galactic cosmic rays as a probe of local cosmic-ray propagation
本文通过构建统一图景研究银河宇宙线大尺度各向异性，发现局域规则磁场和各向异性扩散可解释100 TeV以下偶极相位，并指出100 TeV以上相位依赖局域扩散演化，呼吁开展更精确测量以揭示局域传播和湍流。
2024-02-28 astro-ph.HE
Cosmic ray spectra and anisotropy under anisotropic propagation model with spiral galactic sources
本研究采用具有螺旋星系源的各向异性传播模型，结合空间依赖扩散（SDP）模型、Geminga 附近源及局部规则磁场（LRMF），成功重现了 100 GeV-PeV 宇宙线能谱与各向异性，发现螺旋分布模型的扩散系数更大且能谱更硬，为未来 LHAASO 等实验验证提供了理论依据。
2024-12-22 astro-ph.HE
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
Perpendicular Diffusion Effect of Cosmic Ray Dipole Anisotropy
该研究针对宇宙线各向异性理论解释难题，基于垂直扩散假设构建解析模型，以观测B/C比幂律拟合结果为输入，证实其可描述宽能段观测趋势，揭示垂直扩散的重要作用。
2024-07-15 astro-ph.HE
Observation of the anisotropy in arrival direction of Cosmic Rays with IceCube
冰立方中微子观测站是目前正在南极建造的一个更大规模的探测器。在其最终配置中，探测器将包括5160个数字光学模块（DOM），部署在冰层内1.5-2.5公里深的86个字符串上。虽然还不完整，但探测器已经记录了数百亿个宇宙射线μ子，平均能量为20 TeV。这个大样品已被用于研究宇宙射线的到达方向分布。我们报告了在两个不同的角度尺度上观测到的宇宙射线到达方向的各向异性。观测到的大尺度各向异性似乎是在北天通过几个实验观测到的类似结构的延续。冰立方还观察到$20^{\circ} - 30^{\circ}$角尺度上的重要特征，这些特征可能是更大尺度结构的一部分。
2010-11-24 astro-ph.HE
Large Scale Anisotropy of Cosmic Rays and Directional Neutrino Signals from Galactic Sources
我们从能谱的形状和到达方向的分布两个观测量来研究银河系中中微子-宇宙线源的联系。我们还研究了相关的伽马射线发射从这些来源。
2014-03-27 astro-ph.HE
Heavy decaying dark matter and large-scale anisotropy of high-energy cosmic rays
我们研究了在寻找重衰变暗物质（DM）信号中高能宇宙线分布的大尺度各向异性的作用。使用最近的各向异性测量从广泛的空气簇射（EAS）天文台，我们约束的DM粒子的质量$10^{7}~\leq~M_X~\leq~10^{16}$ GeV的寿命。这些约束似乎是弱于获得的高能量伽马射线的限制。我们还估计了所需的精度水平的各向异性测量，以辨别衰减DM信号边际允许的伽马射线的限制，并讨论了DM搜索与现代EAS设施的前景。
2017-11-12 astro-ph.HE
Observation of TeV-PeV cosmic ray anisotropy with IceCube, IceTop and AMANDA
在TeV-PeV能量范围内对宇宙线各向异性的研究可以为我们银河系附近宇宙射线的起源和传播提供线索。由于观测到的各向异性非常小，低于千分之一水平，因此需要大的事件体积以足够详细地表征它。在过去的六年里，冰立方天文台已经收集了1500亿次宇宙射线引起的μ子事件。这个大的数据样本使得有可能检测到南半球的各向异性，下降到10 $^{-5}$水平，在初级能量超过10 TeV。所观察到的各向异性不是简单的偶极子，但它可以被描述为由球谐展开的多极分量组成，约为10 $^{\circ}$。在100 TeV以上的宇宙线到达分布的拓扑结构的变化被观察到。收集的数据与空气淋浴阵列IceTop超过300 TeV确认PeV的能量尺度的意见。此外，加上2000年至2007年期间运行的AMANDA中微子望远镜收集的数据，使我们能够搜索观测到的TeV各向异性的时间变化。
2013-08-01 astro-ph.HE
Cosmic-ray anisotropy: sensitivity of methods and implications for KASCADE data
Institute for Nuclear Research of the Russian Academy of Sciences（俄罗斯科学院核物理研究所）；Lomonosov Moscow State University（莫斯科国立罗蒙诺索夫大学）
研究高能宇宙射线各向异性测量问题，测试角功率谱和自相关函数方法，发现自相关函数在多数模型中最敏感，角功率谱在各向异性强时可提供额外知识，应用于KASCADE数据发现特定质量组在特定能量角尺度有各向异性迹象。
2026-07-14 astro-ph.HE
A Search for Small-Scale Anisotropy of PeV Cosmic Rays
最近Milagro、Tibet、ARGO-YBJ和IceCube实验对能量从几百TeV到单位的银河系宇宙射线（CR）的小尺度各向异性进行了研究，结果提出了一个问题，即观察到的现象的可能性质，以及CR在更高能量下的各向异性。在文章中提出的EAS MSU阵列注册的能量在PeV左右的CR的小尺度各向异性的分析，揭示了一些区域的过度通量。区域的典型尺寸从3度到12度变化。我们研究这些地区的相关性与潜在的天体物理源的CR的位置，并讨论了所观察到的各向异性的可能起源。
2012-03-12 astro-ph.HE
Search for Cosmic Ray Anisotropy with the Alpha Magnetic Spectrometer on the International Space Station
宇宙射线各向异性的研究是利用阿尔法磁谱仪在运行头五年后收集的粒子进行的。正电子与电子的比率在所有能量和角标度下都符合各向同性。在95%的置信水平下，16 GeV以上能量的偶极各向异性的极限是正电子的$δ<0.020$和电子的$δ<0.006$。在高刚性质子的情况下，在80至1800 GV的刚性范围内的上限是$δ<0.003$。在目前的统计数据中，没有观察到所有颗粒物种季节性过剩的迹象。
2016-12-28 astro-ph.HE
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
Measurement of Cosmic Ray spectrum and Anisotropy with ARGO-YBJ
本文报道了用ARGO-YBJ卫星观测宇宙线到达方向在不同角尺度上的各向异性。在整个天空区域195 $^{\circ}\leq$ R.A.有新的几度过度的证据。$\leq$ 315 $^{\circ}$是第一次出现。我们还报告了在5 - 200 TeV范围内的初级宇宙射线的轻组分（p+He）谱的测量。
2012-02-15 astro-ph.HE hep-ex
Cosmic-Ray Convection-Diffusion Anisotropy
在非均匀对流条件下，由于流体惯性力和剪切力的作用，扩散粒子的分布呈现偶极和四极各向异性。这些对流相关的各向异性，不同的康普顿-Getting效应，通常与宇宙射线（CR）的能量增加，因此是CR各向异性的候选贡献者。考虑到惯性效应，可以利用CR观测数据将赤道面内局部星际介质的平均加速度上限设定为100 $ μ\text{m}/\text{s}^2 $量级。使用奥尔特常数，四极各向异性超过200 TeV可以模拟剪切效应所产生的银河系的差异旋转。
2022-09-23 astro-ph.HE physics.plasm-ph
The TeV Cosmic-Ray Anisotropy from Local Dark Matter Annihilation
几个实验已经报道了TeV的天空中有过量宇宙射线的区域。在这里，我们考虑的可能性，多余的宇宙射线是来自附近的暗晕中的暗物质湮灭。我们提供的动机，暗物质的来源过剩，并表明，暗物质湮灭可以自然地产生宇宙射线的各向异性，而不需要外来的暗物质模型。我们表明，宇宙射线过剩的可行的暗物质的解释是一致的反质子，正电子和伽马射线的电流测量。此外，我们表明，观测到的各向异性的暗物质的解释预测检测在几个宇宙射线通道的下一代实验。
2013-07-24 astro-ph.GA astro-ph.HE hep-ph
Constraining the Anisotropic Expansion of Universe
利用Union 2 Ia型超新星和伽马射线暴的观测资料，研究了加速膨胀宇宙中可能存在的各向异性。我们构造了一个方向相关的暗能量模型，并对各向异性调制的方向和强度进行了约束。我们发现，最大的各向异性偏差方向是$(l,\,b)=(126^{\circ},\,13^{\circ})$（或相当于$(l,\,b)=(306^{\circ},\,-13^{\circ})$），当前的各向异性水平是$g_0=0.030_{+0.010}^{-0.030}$（$1σ$置信水平与Union2数据）。我们的结果没有显示出强有力的证据，各向异性的暗能量模型。我们还讨论了潜在的方法，可以区分奇特的速度场的各向异性暗能量模型。
2013-07-09 astro-ph.CO astro-ph.HE
Neutrino Astrophysics and Galactic Cosmic Ray Anisotropy in IceCube
冰立方天文台是一个正在南极建造的立方体中微子望远镜，计划于2011年初完工。完成后，它将由5，160个数字光学模块（DOM）组成，用于探测中微子相互作用和宇宙射线引发的大气簇射产生的带电粒子的切伦科夫辐射。IceCube的建设目前已完成90%。这里展示了最新的科学成果。还将介绍和讨论银河系宇宙射线到达方向各向异性的测量。
2010-09-28 astro-ph.HE astro-ph.IM
A New Maximum-Likelihood Technique for Reconstructing Cosmic-Ray Anisotropy at All Angular Scales
TeV-PeV宇宙射线的到达方向显示出微弱但显著的各向异性，相对强度为千分之一。由于各向异性很小，定量研究需要仔细地从观测中分离探测器效应。我们讨论了一个迭代的极大似然重建，同时适合宇宙射线各向异性和探测器接受。该方法不依赖于探测器模拟，并提供了一个最佳的各向异性重建位于中纬度的地基宇宙射线观测站。它特别适合于恢复偶极各向异性，这是一个重要的观测研究宇宙射线在我们的银河系中的扩散。我们还提供了一般的分析方法，恢复大型和小型的各向异性，考虑到系统的影响，地面探测器的观察。
2016-05-18 astro-ph.HE hep-ex
Propagation of Galactic cosmic rays: the influence of anisotropic diffusion
本文利用随机微分方程和 Jansson–Farrar 磁场模型模拟宇宙线各向异性扩散，量化垂直扩散对其银河停留时间及穿过物质量的影响。
2025-06-16 astro-ph.GA astro-ph.HE
On Anisotropy of Ultra-High Energy Cosmic-Rays
简要总结了我们对超高能宇宙射线（UHECR）各向异性的研究，定义了一个统计量来衡量UHECR与大尺度结构（LSS）之间的相关性。我们还在这里评论最近发表的论文Koers和Tinyakov，比较我们的统计改进KS统计。
2009-01-29 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
Testing the anisotropy of cosmic acceleration from Pantheon supernovae sample
本文利用Pantheon样本研究了宇宙加速的各向异性。Pantheon样本包括1048颗光谱证实的Ia型超新星（SNe Ia），覆盖了红移范围$0.01 < z < 2.3$。在半球比较法中，我们发现偶极方向为$(l = 37 \pm 40^{\circ}, b = 33 \pm 16^{\circ})$，最大各向异性能级为$δ=0.136 {}^{+0.009}_{-0.005}$。由偶极拟合方法得到各向异性的大小为$A = (3.7 {}^{+2.5}_{-3.7}) \times 10^{-4}$，偶极方向为$(l = 329^{\circ}{}^{+ 101^{\circ}}_{-28^{\circ}}, b = 37^{\circ}{}^{+ 52^{\circ}}_{-21^{\circ}})$在银道坐标系中的方向。从红移层析分析，结果是弱依赖于红移。各向异性很小，各向同性宇宙学模型是一个很好的近似。
2018-07-04 astro-ph.CO astro-ph.HE
Three dimensional solar anisotropy of galactic cosmic rays near the recent solar minimum 23/24
2006年至2012年，我们研究了三维（3D）银河宇宙线（GCR）各向异性。利用中子监测器和名古屋μ子望远镜观测资料，得到了GCR在黄道面和极向的各向异性。我们分析了二维（2D）GCR各向异性在黄道平面和南北各向异性垂直于黄道平面。我们揭示了准周期性-在2006-2012年的GCR各向异性的年度和27天波。研究了GCR各向异性在黄道面和极向的27天变化与太阳活动和太阳风参数的关系。
2015-09-18 astro-ph.HE astro-ph.SR physics.space-ph
The Role of Pressure Anisotropy in Cosmic Ray Hydrodynamics
宇宙线在银河系和其他星系中的传播主要是扩散的，平均自由程主要由波长为宇宙线回旋半径的磁流体波的俯仰角散射决定。在宇宙射线自约束理论中，波是由宇宙射线自身驱动的不稳定性产生的。主要的不稳定性是由于宇宙射线的整体运动或流，平行于背景磁场B，并将宇宙射线动量和能量转移到热气体以及限制宇宙射线。经典的论点和最近的数值模拟表明，自约束由于流不稳定性打破，除非宇宙射线的压力和热气体密度梯度平行于B对齐，这是不太可能总是满足的条件。我们研究了另一种机制，宇宙射线自约束和加热的热气体的压力各向异性不稳定性的基础上。虽然压力各向异性在全球尺度上作为自约束和加热机制的效果明显低于流不稳定性，但它在中尺度上可能很重要，特别是在宇宙射线注入点附近。
2019-10-07 astro-ph.GA astro-ph.HE physics.plasm-ph
Cosmic ray Spectrum, Composition, and Anisotropy Measured with IceCube
对南极Cherenkov探测器IceTop阵列收集的宇宙射线表面数据进行分析，可以准确测量能量高达约1 EeV的“膝”区的宇宙射线光谱及其特征。IceTop是IceCube天文台的一部分，其中包括一个深冰立方千米探测器，用于记录穿透μ子和其他粒子的信号。同时探测到的冰表面和冰内信号为宇宙射线的核组成提供了清晰的见解。冰立方已经测量到平均初级质量作为能量的函数的增加。我们目前的初步结果，冰顶只有和重合事件分析。此外，我们回顾了最近的宇宙线各向异性测量冰立方。
2013-07-31 astro-ph.HE astro-ph.IM hep-ex
Realistic Anisotropic Neutron Stars: Pressure Effects
本文利用连续声速的分段多方状态方程和准局域各向异性关系，研究压强各向异性对中子星结构的影响，发现其可将最大质量提升15%并提出结合能普适关系。
2024-01-18 astro-ph.HE astro-ph.SR gr-qc
Anisotropy of TeV Cosmic Rays and the Outer Heliospheric Boundaries
在地球上观测到能量范围从10 GeV到几百TeV的宇宙射线，其能量依赖的各向异性为0.01- 0.1%，并且在更高的能量下出现明显变化的一致拓扑结构。最近和最近的银河宇宙射线源可能随机主导观测，并可能解释作为能量函数的各向异性方向的变化。然而，扩散近似不能解释其非偶极结构，特别是小角尺度特征的显著贡献。粒子在局部星际介质中的平均自由程内的传播可能在确定银河系宇宙射线的性质方面起着重要作用，例如它们的到达分布。特别是，散射在本地星际磁场中引起的扰动的日光层尾流，可能会导致重新分布的各向异性宇宙射线低于约100 TeV的方向拉长的日尾和本地星际磁场在外部日光层。这种散射过程被认为是负责所观察到的TeV宇宙线的全球各向异性和精细的角结构。
2012-10-29 astro-ph.GA astro-ph.HE physics.space-ph
Fluid pulsation modes and tidal deformability of anisotropic strange stars in light of the GW$170817$ event
本研究通过数值积分修改后的平衡与振荡方程，结合MIT袋模型，探讨各向异性对奇异星流体脉动模式及潮汐形变的影响，并关联GW$170817$事件数据。
2023-05-26 astro-ph.HE astro-ph.SR gr-qc
