AMS-02 data confronts acceleration of cosmic ray secondaries in nearby sources
根据阿尔法磁谱仪（AMS-02）实验的新数据，我们重新审视了早先提出的模型，以解释观测到的宇宙射线中正电子分数随能量增加而增加的现象。该模型解释了附近超新星遗迹中次级电子和正电子的产生和加速，这导致了一个额外的，更硬的成分，在高能量下成为主导。通过将其与AMS-02数据拟合，我们可以计算出硼碳比以及反质子分数的预期伴随上升。如果这些预测被即将到来的AMS-02数据证实，它将最终排除所有其他提出的解释，特别是暗物质湮灭或衰变。
2014-08-05 astro-ph.HE hep-ph
Implications of the AMS-02 positron fraction in cosmic rays
AMS-02合作刚刚发布了宇宙正电子分数$e^+/(e^-+e^+)$的第一个结果，其精度高达$\sim 350$ GeV。AMS-02的结果显示了与之前PAMELA结果相同的趋势，这需要在传统宇宙射线背景之上额外的电子/正电子源，无论是来自天体物理源还是来自暗物质湮灭/衰变。本文通过对AMS-02的$e^+/(e^-+e^+)$数据、PAMELA的电子和质子谱以及Fermi和HESS的$(e^-+e^+)$谱的拟合，试图找出额外源的性质。我们采用GALPROP程序包计算银河系宇宙射线的传播，用马尔可夫链蒙特卡罗抽样器进行拟合。我们发现AMS-02数据与PAMELA数据有本质的区别。AMS-02 $e^+/(e^-+e^+)$数据与Fermi/HESS $(e^-+e^+)$谱之间存在着{ \rm张力}，AMS-02数据比Fermi/HESS需要更少的额外源的贡献。然后我们重新拟合，不包括费米/HESS数据。在这种情况下，暗物质和暗物质湮灭/衰变都可以解释AMS-02的数据。脉冲星的情况下，有一个软注入谱与幂律指数$\sim 2$，而暗物质的情况下，需要$τ^+τ^-$最终状态的质量$\sim 600$ GeV和一个助推因子$\sim 200$。
2014-05-14 astro-ph.HE hep-ph
Model independent interpretation of recent CR lepton data after AMS-02
我们模型的CR轻子通量超过20 GeV的标准和电荷对称额外的组件，我们一般描述为幂律动量的叠加。在这些假设下，我们分别研究了AMS-02、Fermi-LAT和PAMELA数据集在正电子分数、电子+正电子能谱和电子能谱方面的兼容性。我们发现，这是可能的，以调和AMS和费米-LAT数据的不确定性，如果能量依赖的影响是存在于费米-LAT系统学。我们还研究了可能的偏离电荷对称性的额外组件，并没有发现令人信服的证据。
2013-11-28 astro-ph.HE hep-ph
Dark Matter and Pulsar Origins of the Rising Cosmic Ray Positron Fraction in Light of New Data From AMS
PAMELA首次以高置信度观察到宇宙射线正电子分数随能量的上升，这意味着最近（或目前）有大量高能正电子注入银河系的局部体积。随着AMS最近提供的新的和更精确的正电子分数的测量，我们重新审视这些高能正电子的起源问题。我们发现，虽然一些暗物质模型（直接湮灭为电子或μ子）似乎不再能够容纳这些数据，其他模型中，约1-3 TeV的暗物质粒子湮灭为不稳定的中间状态仍然可以负责观察到的信号。附近的双星也仍然能够解释观测到的正电子分数。AMS未来对正电子分数的测量（使用更大的数据集），结合他们对各种宇宙射线次级与初级比率的预期测量，可能使我们能够进一步区分这些剩余的场景。
2013-08-11 astro-ph.GA astro-ph.HE hep-ph
Consistency test of the AMS-02 antiproton excess with direct detection data based on the effective field theory approach
AMS-02数据中潜在的反质子过剩非常有趣，可能来自暗物质湮灭。基于有效场论方法，本文研究了AMS-02反质子过剩的DM解释与直接探测实验LUX、PandaX-II和XENON 1 T的零结果的相容性。我们专注于五，六维运营商与费米子DM。只有一个五维算符和一个六维算符可以成功地解释反质子过剩，而其余的要么被直接探测排除在外，要么需要非常小的截止尺度，这使得有效场论方法无效。
2018-06-09 astro-ph.HE hep-ph
Revisiting Multi-Component Dark Matter with New AMS-02 Data
我们重新审视多组分轻子衰变暗物质（DM）的情况下，解释可能的电子/正电子过剩与最近更新的AMS-02数据。我们发现单分量和双分量DM模型都可以拟合正电子分数和$e^+/e^-$各自的通量，其中双分量DM模型提供更好的拟合。然而，对于单组分模型，AMS-02最近的正电子分数数据限制DM截止小于1 TeV，这与AMS-02总$e^++e^-$通量谱的高能行为相冲突，而双组分DM模型不存在这样的问题。我们还讨论了扩散$γ$射线谱的费米LAT测量的约束。我们表明，两个组件DM模型是一致的，目前DM的寿命界限。相反，单组分模型中的最佳拟合DM寿命实际上被排除在外。
2015-04-22 astro-ph.HE hep-ph
Fitting B/C cosmic-ray data in the AMS-02 era: A cookbook
国际空间站上的AMS-02一直在发布前所未有的准确数据。这对它们的解释提出了新的挑战。我们改进的方法，得到一个统计上合理的宇宙射线传播参数的测定。我们检查了模型计算的数值精度，核截面的不确定性，以及数据系统误差中的能量相关性。我们使用USINE中的一维扩散模型。我们的$χ^2$分析包括AMS-02系统误差和干扰参数的协方差矩阵，以考虑横截面的不确定性。模拟数据被用来验证我们的一些选择。我们发现，任何错误的建模核截面值或能量相关长度的协方差矩阵的误差偏差的分析。它还使良好模型（$χ^2_{\rm min}/{\rm dof}\approx1$）显示为已排除（$χ^2_{\rm min}/{\rm dof}\gg1$）。我们提供了一个框架，以减轻这些影响（AMS-02数据在配套文件中解释）。新的生产截面数据和AMS-02协作组公布每个数据集的误差协方差矩阵，将是朝着公正看待宇宙射线在银河系中传播迈出的重要一步。
2019-09-02 astro-ph.HE hep-ph
Antiproton Bounds on Dark Matter Annihilation from a Combined Analysis Using the DRAGON2 Code
本研究利用DRAGON2联合拟合AMS-02反质子比与多种次级宇宙线数据并进行贝叶斯扫描，未发现显著暗物质信号，仅得到低显著性的约70 GeV WIMP残差。
2024-01-24 astro-ph.HE hep-ph
Examination of uncertainties in nuclear data for cosmic ray physics with the AMS experiment
AMS实验正在以前所未有的精度测量宇宙射线中的高能Li-Be-B核。这些数据为宇宙线传播物理学提供了有价值的信息。特别是，B/C和Be/B比值的联合测量可以打破宇宙射线扩散系数和传播区域大小之间的参数简并性，这对暗物质搜索至关重要。参数的确定依赖于计算的Be和B生产的较重的核与气体的碰撞。使用现有的横截面数据，我提出了第一次评估的核不确定性及其影响，在约束的传播模型。我发现，AMS实验可以提供严格的限制允许坚决打破简并的传输参数，而核模型中的不确定性被发现是一个主要的限制因素。一旦考虑到这些不确定性，简并仍然很难解决。特别地，发现在~1 - 10 GeV/n的Be/B比没有为参数提取带来有价值的信息。另一方面，精确的Be/B数据在更高的能量可能是有用的，以测试模型的核物理输入。
2015-10-24 astro-ph.HE hep-ph nucl-ex
Implications for dark matter annihilation from the AMS-02 $\bar{p}/p$ ratio
AMS-02合作组刚刚公布了宇宙反质子与质子比$\bar{p}/p$，其精度高达$\sim 450$ GeV。在这项工作中，我们计算了宇宙线与星际介质相互作用产生的次级反质子，考虑到宇宙线传播的不确定性。通过这些过程预测的$\bar{p}/p$比在传播参数的某些区域中显示出与AMS-02数据的一些张力，但过量并不显著。然后，我们试图从$\bar{p}/p$数据或信号区域的数据青睐的暗物质湮灭截面上的上限。结果表明，AMS-02数据所得到的约束与矮星系Fermi-LAT观测结果相似。暗物质的信号区通常需要$m_χ\sim O(10)$ TeV和$\left<σv\right>\sim\mathcal{O}(10^{-23})~\cm^3~\sec^{-1}$。
2015-04-27 astro-ph.HE hep-ph
Cosmic ray propagation and dark matter in light of the latest AMS-02 data
AMS-02实验正在以前所未有的精度测量高能带电宇宙射线。我们探讨了利用AMS-02数据$alone$确定宇宙线传播模型的可能性。从最新的AMS-02数据上的硼碳核通量比和质子通量的宇宙线传播模型的约束条件进行了全球贝叶斯分析，与假设的主要核子源是一个破幂律的刚性。发现扩散系数$D_{0}$与扩散晕高度$Z_{h}$的比率以高精度$D_{0}/Z_{h}\simeq 2.00\pm0.07\text{cm}^{2}\text{s}^{-1}\text{kpc}^{-1}$确定。晕圈宽度的最佳拟合值为$Z_{h}\simeq 3.3$ kpc，不确定性小于50美元。因此，正电子分数的典型不确定性在2倍之内，而反质子通量的不确定性在一个数量级之内。两者均显著小于AMS-02之前的分析。考虑到传播参数的不确定性和相关性，我们从目前PAMELA的反质子数据中导出了DM湮灭到各种标准模型末态的截面的保守上限。我们还研究了未来AMS-02反质子数据对DM性质的重建能力。结果表明，对于轻于100 GeV的具有典型热湮没截面的DM粒子，在AMS-02三年数据的不确定度约为2的情况下，可以很好地重建热湮没截面。
2015-08-22 astro-ph.HE hep-ph
Discriminating the source of high-energy positrons with AMS-02
利用阿尔法磁谱仪AMS-02研究了PAMELA正电子过剩的暗物质和脉冲星起源的区别。我们模拟AMS-02的响应，以正电子（和电子）源自DM湮灭，并确定脉冲星参数（自旋下光度，距离和特征年龄），产生一个令人满意的拟合模拟AMS-02数据。事实证明，它总是有可能模仿DM信号与天线。虽然在某些情况下，拟合需要的自旋光度和特征年龄值与ATNF和费米LAT星表中已知的脉冲星不同，但这些星表是不完整的，因此很难排除脉冲星的解释。我们还表明，如果正电子过剩是由于一个脉冲星，它总是可以找到一个DM候选人，提供了一个很好的适合模拟AMS-02数据。因此，要区分这两种情况，就需要更好地了解基本来源或补充数据。
2010-12-22 astro-ph.HE hep-ph
AMS02 results support the secondary origin of cosmic ray positrons
我们表明，最近的AMS 02正电子分数测量与正电子的次级起源是一致的，并不需要额外的主要来源，如电子或暗物质。在高能量下测得的正电子分数饱和了先前预测的次级产生的上限（Katz等人，2009年），通过忽略辐射损失获得。这一巧合，将进一步测试即将到来的AMS 02数据在更高的能量，是一个令人信服的迹象，为次要来源。在次级模型中，AMS 02的数据意味着宇宙射线在银河系中的传播时间小于百万年，平均穿越星际物质密度为1/cc，与银河系气体盘的密度相当，刚性为300 GV。
2013-11-09 astro-ph.HE hep-ph
Limits on the Dark Matter from AMS-02 antiproton and positron fraction data
利用AMS-02反质子比和正电子分数的测量数据，我们推导出了暗物质湮灭的截面和寿命的极限。在推导的限制，我们考虑的情况下，次级粒子加速超新星遗迹（SNRs）已被认为是能够合理地占AMS-02高能量正电子/反质子分数数据。我们参数化的次级粒子加速的SNR的贡献，然后拟合观测数据内的常规宇宙线传播模型，采用GALPROP程序。我们使用似然比检验来确定95 $\%$置信水平的上限可能的暗物质（DM）的反质子/正电子分数测量AMS-02的贡献。我们的极限比矮球状卫星星系的Fermi-LAT γ射线Pass 8数据所设定的极限更强。我们还表明，太阳调制（宇宙射线传播）参数可以发挥不可忽视的作用，在修改的约束的暗物质湮灭截面和寿命的$m_χ<100$ GeV（$m_χ>100$ GeV），其中$m_χ$是静止质量的暗物质粒子。利用这一结果，我们也限制了暗物质的有效场论。
2015-10-17 astro-ph.HE hep-ph
AMS-02 electrons and positrons: astrophysical interpretation and Dark Matter constraints
我们在这里提出了一个定量分析的AMS-02数据的目的是调查天体物理源和暗物质在他们的解释之间的相互作用。首先，我们表明，AMS-02轻子测量是在一个非常好的协议与假设，所有的电子和正电子是初级或次级天体物理过程的结果。然后，我们将暗物质添加到图片中，以确定哪些是关于其湮灭截面（或寿命）的信息，这些信息可以通过拟合AMS-02数据来推断，其中暗物质和天体物理源共同贡献于不同的轻子观测值。特别是，通过执行马尔可夫链蒙特卡罗采样的参数空间的理论，我们试图在表征可能的暗物质贡献的观测数据的意义，我们推导出强大的上限上的暗物质湮灭/衰变率。
2015-07-30 astro-ph.HE hep-ph
Dark matter vs. astrophysics in the interpretation of AMS-02 electron and positron data
我们对AMS-02的电子和正电子数据进行了详细的定量分析。我们调查的主要天体物理源，即超新星遗迹和脉冲星风星云的排放之间的相互作用，并从暗物质湮灭或衰变信号的贡献。我们的目的是评估的信息，可以推导出暗物质的属性时，暗物质和主要的天体物理源被假定为共同贡献的轻子观测AMS-02实验。我们调查的可能性，以设置强大的约束条件的暗物质湮灭/衰变率和可能性，以寻找暗物质信号在现实的模型，考虑到完整的复杂性的天体物理背景。我们的研究结果表明，AMS-02的数据能够有效地探测广大地区的暗物质参数空间，并在某些情况下，设置约束的暗物质湮灭/衰变率是可比的，甚至更强的比来自其他间接检测渠道。
2016-07-13 astro-ph.HE hep-ph
Revisit of cosmic ray antiprotons from dark matter annihilation with updated constraints on the background model from AMS-02 and collider data
我们研究了宇宙线反质子的传播，质子注入，太阳调制参数的基础上，最新的AMS-02数据在地球附近和旅行者数据在本地星际空间，和反质子产生的截面质子碰撞的基础上，新的对撞机数据更新的约束。我们使用贝叶斯方法来适当地考虑模型预测的背景和反质子的暗物质（DM）湮灭组件的不确定性。我们发现，包括一个额外的组件的反质子湮灭的DM粒子到一对夸克可以改善AMS-02的反质子数据的拟合显着。DM粒子的最佳质量约为$60\sim100$ GeV，湮没截面约为DM的热产生（$\langleσv\rangle \sim O(10^{-26})$ cm $^3$ ~s $^{-1}$）。
2018-05-30 astro-ph.HE hep-ph
Cosmic-ray antiprotons in the AMS-02 era: A sensitive probe of dark matter
宇宙射线反质子是天体粒子物理学的有力工具。虽然大量测量的反质子与次级起源一致，但AMS-02实验的精确数据为我们提供了令人鼓舞的前景，以寻找次主导的主要成分，例如来自暗物质。在这篇简短的评论中，我们讨论了最近的限制重暗物质，以及一个试探性的信号，从湮灭的暗物质与质量$\lesssim 100$ GeV。我们强调的特殊作用的系统误差，可以影响信号。特别是，我们讨论了最近的进展，在AMS-02数据中的次级生产截面和相关误差的建模，主要来源于探测器中的宇宙射线吸收的截面的不确定性。
2021-02-28 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
The Theoretical Power Law Exponent for Electron and Positron Cosmic Rays: A Comment on the Recent Letter of the AMS Collaboration
在最近的一封信中，AMS合作报告了关于电子和正电子宇宙射线能量分布的详细和广泛的数据。实验工作的中心结果在于能量状态$30\ {\rm GeV}< E < 1\ {\rm TeV}$，其中能量分布的幂律指数被测量为$α({\rm experiment})=3.17$。根据电子和正电子服从费米统计，预测了一个理论值为$α({\rm theory})=3.151374$，与实验数据符合得很好。这种协议之间的理论和实验的宇宙射线电子和正电子的来源的后果进行了简要的探讨。
2015-02-08 astro-ph.HE hep-ph
Novel interpretation of the latest AMS-02 cosmic-ray electron spectrum
最新的AMS-02宇宙射线电子数据显示，能谱在40 GeV附近出现了断裂，斜率变化约为0.1。我们执行一个组合适合最新的AMS-02的正电子和电子通量数据超过10 GeV的半解析扩散模型，其中的来源包括生产对脉冲星风星云（PWNe），电子从超新星遗迹（SNRs）和两个物种从spectum的强子宇宙射线与星际介质原子。我们表明，在我们的设置中的AMS-02电子数据的斜率的变化很好地解释了SNR和PWNe的通量贡献之间的相互作用。事实上，相对贡献的数据，这两个群体的变化约13倍，从10到1000 GeV。PWN贡献的重要性至少为$4σ$，这取决于用于传播、星际辐射场和能量损失的模型。通过数值求解输运方程，我们检查了这一结果对低能效应的稳定性。以及在SNR的注入频谱中增加可能的中断。当在Klein-Nishina截面的完全数值处理内正确计算逆康普顿散射时，单独的能量损失的影响不能解释$e^-$通量数据中的中断，如最近在文献中提出的。
2021-10-28 astro-ph.HE
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
Implications on cosmic ray injection and propagation parameters from Voyager/ACE/AMS-02 nucleus data
我们利用阿尔法磁谱仪和地球顶部的高级成分探测器以及日光层外的旅行者号航天器对硼碳比和质子、氦、碳和氧核通量的最新测量，研究了宇宙射线的传播和注入模型。在AMS-02数据的相同时间间隔内的ACE数据被提取，以最小化太阳调制效应的复杂性。我们发现，宇宙线核数据有利于传播的扩散-再加速方案的修改版本。扩散系数，然而，需要适度增加，在低能量，这有有趣的影响，在银河系中的粒子和等离子体相互作用的刚度降低。我们进一步发现，低刚度（$<$几个GV）注入光谱是不同的组成不同。较轻的原子核的注入谱较软。这些结果可望对理解宇宙射线的加速过程有所帮助。
2018-11-06 astro-ph.HE hep-ph
Systematic study of the uncertainties in fitting the cosmic positron data by AMS-02
AMS-02的运行为宇宙线物理学的研究开辟了一个新的时代，提供了前所未有的精确数据，可以与实验室测量相媲美。这些高精度的数据使得对宇宙线物理的定量研究成为可能，并对宇宙线源的性质给出了严格的约束。然而，解释数据的理论模型的固有误差在数据误差中占主导地位。本文试图对AMS-02正电子分数数据中宇宙线$e^+e^-$过剩以及PAMELA和Fermi-LAT测量的不确定性进行系统的研究。这种过度可以归因于额外的$e^+e^-$源的贡献，例如光子或暗物质湮灭。考虑了宇宙线传播、低能数据处理、太阳调制、$pp$相互作用模型、原子核注入谱等理论模型可能存在的系统不确定性，发现在一般情况下，在$\sim50-100$ GeV以上的初级电子注入谱的谱硬化是有利的。此外，目前的模型不确定性可能导致$\sim2$扩大的因素，在确定额外的源的参数区域，如暗物质质量，湮灭率等。
2015-02-20 astro-ph.HE hep-ph
Galactic cosmic-ray propagation in the light of AMS-02: I. Analysis of protons, helium, and antiprotons
我们提出了新的约束宇宙射线在银河系中的传播使用最近精确测量的质子和氦光谱从AMS-02，连同初步AMS-02数据的反质子质子比。为了有效地探索大的（高达11维）参数空间，我们采用了嵌套采样算法，如在\textsc{MultiNest}包中实现的，与\textsc{Galprop}代码连接以计算模型预测的光谱。我们使用VOYAGER质子和氦数据，采样本地星际光谱，以约束太阳调制潜力。我们发现银河系磁场的湍流受到很好的约束，即，$δ=0.30^{+0.03}_{-0.02}(stat)^{+0.10}_{-0.04}(sys)$，不确定性主要是系统效应。系统的不确定性确定检查的结果的鲁棒性的最小刚性切割用于拟合的数据（从1 GV到5 GV），传播的情况下（对流与无对流），和反质子生产截面的知识的不确定性。对流和reaccelaration被发现是退化的，而不是很好的约束奇异时，使用的数据高于5 GV。使用1 GV以上的数据需要再加速，$v_{\rm A}=25\pm2$ km/s，尽管这个值可能会受到太阳调制中的低能系统不确定性的显著影响。在即将发表的配套论文中，我们研究了AMS-02测量对锂，硼和碳的限制。
2017-02-07 astro-ph.HE hep-ph
New Interpretation of the Recent Result of AMS-02 and Multi-component Decaying Dark Matters with non-Abelian Discrete Flavor Symmetry
最近AMS-02实验已经公布了统计误差很小的正电子分数数据。由于误差很小，对于固定的扩散模型和暗物质剖面，用单个暗物质来拟合数据不再容易。在本文中，我们提出了一个新的解释的数据，它源于两个暗物质的衰变。这种解释给出了较轻DM组分的粗略阈值。当DM衰变为轻子时，宇宙射线中的正电子分数取决于末态的味道，这是通过在我们的模型中施加非阿贝尔离散对称来固定的。通过假设两个规范单态费米子衰变DM粒子，我们表明，一个模型与非阿贝尔离散味对称性，如$T_{13}$，可以给一个更好的拟合AMS-02数据相比，单一的暗物质的情况。在我们的模型中，由于DM粒子的普适轻子衰变算符受$T_{13}$对称性的约束，所以只允许少量的六维算符。我们还表明，轻子质量和混合是符合目前的实验数据，由于味对称性。
2013-12-23 astro-ph.HE hep-ph
Possible dark matter annihilation signal in the AMS-02 antiproton data
利用最新的AMS-02宇宙线反质子通量数据，寻找潜在的暗物质湮灭信号。关于传播、源注入和太阳调制的背景参数不是假定{ \it先验}的，而是基于从最近的B/C比和质子数据测量推断的结果。可能的暗物质信号被纳入模型自洽贝叶斯框架下。与只考虑天体物理背景的假设相比，我们发现暗物质信号更有利。暗物质粒子的静止质量为$\sim 20-80$ GeV，速度平均强子湮灭截面约为$(0.2-5)\times 10^{-26}$ cm $^{3}$ s $^{-1}$，与考虑银河系中心GeV过量和/或矮球状星系网状物2和杜鹃座III的弱GeV辐射所需的截面一致。对暗物质湮灭模型的严格约束也被设定在一个很宽的质量区域。
2017-05-11 astro-ph.HE hep-ph
Revisiting the AMS-02 antiproton excess: The role of correlated errors
宇宙射线反质子是研究银河系天体粒子物理过程的一个重要诊断工具。虽然大部分测得的反质子与次级来源一致，但几项研究发现AMS-02数据中存在次要主要成分的证据。在这篇论文中，我们重新考虑了可能影响信号的系统误差。特别重要的是AMS-02系统误差中的未知相关性，其中主要的相关性与探测器中宇宙射线吸收的截面有关。我们计算它们的相关性在一个仔细的重新评估核散射数据，利用Glauber-Gribov理论引入一个受欢迎的冗余，我们探索在一个全球性的适合。包含相关误差对信号的重要性具有显著影响。特别是，分析变得更敏感的扩散模型在低刚度。对于超出单幂律扩散的最小扩展，全局显著性下降到1 $σ$以下，严重质疑该发现的稳健性。
2021-07-30 astro-ph.HE hep-ph
Upper limits on DM annihilation cross sections from the first AMS-02 antiproton data
AMS-02合作组首次测量的反质子与质子比与常规宇宙线秒数在$\sim 10-100$ GeV动能范围内的预期一致，在$\sim 300$ GeV以上的动能范围内，它可以转化为暗物质湮灭截面的严格上限。使用GALPROP代码，我们推导出在各种传播模型和DM配置文件的上限。我们表明，在“传统”的传播模型，对于$q\bar q$，$b\bar b$，和$WW$的最终状态，约束可以更严格的比来自最近的费米-LAT伽玛射线数据的矮球状卫星星系。利用典型的最小值，中位数和最大值模型从以前的全球拟合，我们表明，上限的变化是大约五个因素。讨论了DM对高能$\bar p/p$数据贡献的可能性。
2015-08-27 astro-ph.HE hep-ph
Strong Constraints on Dark Photon and Scalar Dark Matter Decay from INTEGRAL and AMS-02 data
Stockholm University（斯德哥尔摩大学）；The Oskar Klein Centre for Cosmoparticle Physics（奥斯卡·克莱因宇宙粒子物理中心）；Università degli Studi di Torino（都灵大学）；INFN – Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Sezione di Torino（意大利国家核物理研究所都灵分部）；Department of Physics and Astronomy, University of California, Irvine（加州大学尔湾分校物理与天文学系）
利用INTEGRAL和AMS-02数据，通过分析暗物质衰变到标准模型末态的光子和正电子信号，对质量在1 MeV到2 TeV之间的玻色子暗物质（包括暗光子和标量暗物质）的寿命给出了强约束，暗物质寿命下限在10 GeV以下达到10^25秒，10 GeV以上达到10^29秒。
2026-05-29 astro-ph.HE hep-ph
Explaining the AMS positron excess via Right-handed Neutrinos
在过去的十年里，我们已经观测到了能量大于$10$ GeV的令人困惑的宇宙线过剩。今年公布的AMS-02数据有了新的成分，比如$300$ GeV附近的凸起，然后是$800$ GeV的下降，以及更小的误差条。采用AMS-02合作在他们的分析中使用的背景，可以得出结论，以前对新AMS-02的解释，如一个组件湮灭和衰变的暗物质以及暗物质似乎无法重现数据。在这里，我们表明，在右手中微子门户可能驻留的答案。我们讨论了一个衰变的两个组件的暗物质的情况下，两体衰变产物是右手中微子，其衰变模式由I型跷跷板机制。这种设置提供了一个非常好的数据拟合，例如，对于保守的方法，包括只是统计不确定性导致$m_{DM_1}=2150$ GeV的$χ^2/d.o.f \sim 2.3$与$τ_{1}=3.78 \times 10^{26}$ s和$m_{DM_2}=300$与$τ_{2}=5.0 \times 10^{27}$ s的$M_N=10$ GeV，在乐观的情况下，包括系统的不确定性，我们发现$χ^2/d.o.f \sim 1.12$，对于$M_N = 10$ GeV，$m_{DM_1}=2200$ GeV与$τ_{1}=3.8 \times 10^{26}$ s和$m_{DM_2}=323$ GeV与$τ_{2}=1.68 \times 10^{27}$ s。
2020-04-02 astro-ph.HE hep-ph
Propagation of cosmic rays in the AMS-02 era
在这项工作中，我们使用AMS-02新报道的硼碳比（B/C）和PAMELA和AMS-02的随时间变化的质子通量来约束银河系中宇宙射线的源和传播参数。太阳调制参数与太阳活动的线性相关性被假定为占随时间变化的宇宙线通量。一套全面的传播模型，有/无再加速或对流，进行了讨论和比较。我们发现，只有再加速模型可以自洽地拟合质子和B/C数据。扩散系数$δ$的刚性依赖斜率对于扩散-再加速模型而言约为$0.38-0.50$。平原扩散和扩散对流模型拟合数据较差。我们比较不同的模型预测的正电子和反质子通量的数据。我们发现，扩散再加速模型过度产生低能量的正电子，而非再加速模型提供更好的拟合的数据。至于反质子，再加速模型倾向于低估低能量反质子通量，除非扩散系数的速度依赖性的唯象修正。我们的研究结果表明，无论是在银河系还是在太阳日球层中，原子核和轻子的传播都可能存在重要的差异。
2017-04-26 astro-ph.HE hep-ph
Has AMS-02 Observed Two-Component Dark Matter?
有令人信服的观测证据表明，在能量大于$\sim 10$ ~GeV的宇宙射线中，正电子与电子的比率在增加，这与次级正电子产生的预期不符。最新的AMS-02数据表现出一个有趣的光谱特征，包括在$300$ ~GeV附近的能量的隆起，然后在$\sim 800$ ~GeV附近的下降。对最新数据的一种可能解释是，多余的正电子来自衰变的暗物质。在这里，我们表明，模型组成的两个暗物质粒子物种同样有助于全球宇宙学暗物质密度提供了惊人的良好拟合的数据。最适合$χ^2/d.o.f \sim 0.5$的模型包括第一个粒子，其质量为$750$ ~GeV，以$τ_χ\sim 10^{26}$ ~s的寿命衰变为$τ$轻子对（或者衰变为一对矢量玻色子，随后每个玻色子衰变为$τ$对），第二个粒子质量约为2.3 TeV，衰变为$μ$轻子对。我们为这种情况提供了一些可能的具体实现。
2019-03-18 astro-ph.HE hep-ph
New limits on dark matter annihilation from AMS cosmic ray positron data
国际空间站上的AMS实验最近提供了精确度前所未有的0.5至350 GeV的宇宙射线电子和正电子数据。在能量超过10 GeV时，观测到的正电子分数的上升仍然无法解释，提出的解决方案范围从局部的电子到TeV尺度的暗物质。在这里，我们利用这些高质量的数据，把严格的限制暗物质的质量低于300 GeV，湮灭或衰减到轻子的最终状态，基本上独立的起源，这种上升。我们显着改善现有的限制，在某些情况下，高达两个数量级。
2013-10-28 astro-ph.GA astro-ph.HE hep-ph
Examining the secondary product origin of cosmic ray positrons with the latest AMS-02 data
PAMELA和其他实验对宇宙射线（CR）正电子分数的测量发现，相对于星际介质（ISM）中次级产生的标准预测，CR正电子分数超过10 GeV。虽然大多数人认为过剩的正电子来自于正电子的一些主要来源（如正电子和/或湮灭的暗物质粒子），但$e^{+}/ \bar{p}$几乎恒定的通量比证明了另一种可能性，即最高能量的过剩正电子和反质子是强子相互作用中产生的次级产物。最近，Yang \& Aharonian（2019）通过假设存在额外的CR核源群体来重新审视这种可能性。在这里，我们检查使用\texttt{DRAGON}代码，其中正电子的辐射损失是考虑到一贯的二次产品的情况。我们证实，CR质子谱和反质子数据可以解释假设存在一个额外的人口CR源。然而，相应的正电子光谱偏离测量数据显着高于100 GeV，由于强辐射冷却。这表明，尽管强子相互作用可以解释反质子数据，但相应的次级正电子通量仍然不足以解释AMS数据。因此，一些主要的正电子源，如中子星或暗物质的贡献是不可忽略的。
2020-04-09 astro-ph.HE hep-ph
Galactic cosmic-ray model in the light of AMS-02 nuclei data
宇宙线（CR）物理学已经进入了一个精确驱动的时代。利用最新的AMS-02核数据（硼碳比、质子流率、氦流率和反质子质子比），考虑了3种不同数据集（有、无$\bar{\mathrm{p}}/\mathrm{p}$数据）和不同传播模型（扩散-再加速和扩散-再加速-对流模型）的方案，进行了全局拟合，约束了银河系宇宙射线的主要来源和传播参数。我们发现，采用$\bar{\mathrm{p}}/\mathrm{p}$数据的数据集可以有效地消除传播参数之间的简并性，有利于对流项很小的模型（或不利于对流项的模型）。分离的注入谱参数用于质子和其他核素，揭示了它们之间不同的突变和斜率。此外，氦丰度，反质子产生截面和太阳调制的参数化，在我们的全球拟合。由于新数据集的自洽性，拟合结果存在一定的偏差，从而暴露出现有传播模型的不足和局限性。通过与VOYAGER-1数据最佳拟合的星际局域谱（$ϕ= 0$）的比较，我们发现质子和氦（或其它重核物质）的主要来源或传播机制应该是不同的。因此，如何正确地解释这些结果是一个有趣且具有挑战性的问题。
2018-01-24 astro-ph.HE hep-ph
Some new hints on cosmic-ray propagation from AMS-02 nuclei spectra
在这项工作中，我们考虑了两种方案（高刚性中断的主要来源注入和高刚性中断的扩散系数），以再现新发布的AMS-02核谱（He，C，N，O，Li，Be和B）时，刚性大于50 GV。拟合结果表明，当前数据集有利于扩散系数在$\sim 325 \mathrm{GV}$处的高刚性断裂，而不是一次源注入在$\sim 365 \mathrm{GV}$处的断裂。同时，对传播后次级粒子/组分宇宙射线（CR）通量的重新标度因子的拟合值表明，当前传播模型低估了次级粒子/组分的宇宙射线通量。这意味着我们可能处于一个慢扩散区，在这个慢扩散区中，与星系中的平均值相比，CR的扩散系数很小。拟合结果的另一个提示表明，在当前数据集中可能需要额外的次级CR核注入。在今后的研究中，这些新的提示值得重视。
2020-01-19 astro-ph.HE hep-ph
AMS-02 positron excess: new bounds on dark matter models and hint for primary electron spectrum hardening
由ATIC、CREAM和PAMELA收集的数据都显示出在磁刚度$\sim$ 240 GV以上显著的宇宙射线核谱硬化。一个自然的推测是，初级电子谱也会变硬（可能在$\sim 80$ GV），而这种硬化部分地解释了ATIC、HESS和费米-LAT发现的电子/正电子总谱过剩。如果是这样的话，随后的正电子-电子比的增加行为将变得平坦，并且在电子/赝电子数据的联合拟合中应考虑谱硬化，否则推断的参数将有偏差。我们的联合适合最新的AMS-02正电子分数数据与PAMELA/费米-LAT电子/正电子谱数据表明，初级电子谱硬化是需要在大多数，但不是所有的建模。对暗物质模型的边界也进行了研究。在原电子的光谱硬化的存在下，在建模中所需的暗物质起源的电子/正电子对的量较小。即使有这样的修改，湮灭通道$χχ\rightarrow μ^{+}μ^{-}$已严格限制费米-LAT银河系的漫发射数据。发现衰变通道$χ\rightarrow μ^{+}μ^{-}$是可行的。
2013-06-20 astro-ph.HE hep-ph
The importance of Fe fragmentation for LiBeB analyses: Is a Li primary source needed to explain AMS-02 data?
AMS-02对Li、Be和B的高精度数据提供了对银河宇宙线输运参数的最佳约束。我们重新评估的影响，Fe碎片的Li，Be和B建模。我们讨论的后果，运输参数的确定和重新评估是否需要一个主要来源的锂匹配AMS-02数据。我们重新规范了几个截面参数化现有的数据，最重要的反应产生锂，Be和B。我们使用USINE代码与这些新的横截面集重新分析Li/C，Be/C和B/C AMS-02数据。我们建立了三个同样合理的横截面集。与初始横截面组相比，它们导致Li（$\sim20-50\%$）和Be（$\sim5-15\%$）的平均增加的生产，同时使B通量基本不变。特别是，Fe碎片被发现有助于高达10%的Li和Be通量。用于AMS-02 Li/C、Be/C和B/C数据的联合分析，拟合得到显著改善，扩散系数（$\sim 20\%)$ .三个更新的横截面集被发现稍微低于或超过的Li/C和B/C的比率：这强烈不利于在宇宙射线的主要来源的Li的证据。我们强调，即将由AMS-02发布的Li（以及较小程度上的Be）的同位素宇宙射线比也会受到这些更新集的使用的影响。几乎没有关于从Ne、Mg、Si和Fe产生Li和B同位素的核数据，而这些反应估计占总产量的$\sim 20\%$。新的核测量将受到赞赏，并有助于更好地利用AMS-02高精度宇宙射线数据。
2022-08-31 astro-ph.HE nucl-ex
The Price of a Dark Matter Annihilation Interpretation of AMS-02 Data
我们讨论的挑战，暗物质湮灭解释的PAMELA，费米-LAT和AMS-02合作观察到的宇宙射线中的过量正电子分数。正电子从湮灭到轻子二体末态（如$τ^+ τ^-$或$μ^+ μ^-$）的光谱与AMS-02的正电子比和电子通量数据吻合得很好。此外，我们还讨论了强子湮灭通道$b \bar{b}$和$W^+ W^-$。然而，这种解释需要一个非常大的湮灭截面，特别是强子通道，与幺正性上限相冲突，除非由于湮灭的正电子通量是由一个大的因素，由于在星系晕的不均匀性。此外，我们在这种解释范围内对反质子通量较高能量下的正电子分数进行了预测，并讨论了来自$γ$射线测量的限制。
2013-12-30 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
Can dark matter annihilations explain the AMS-02 positron data?
我们发现，没有暗物质模型与传统的各向同性密度分布可以提供一个令人满意的解释宇宙正电子过剩，同时符合费米-LAT数据的弥漫伽玛射线背景。
2017-05-16 astro-ph.CO astro-ph.HE
Galactic halo size in the light of recent AMS-02 data
银河系垂直扩散晕的大小，$L$，是暗物质间接搜索的关键参数。由于最近的AMS-02数据，可以更好地确定它。我们从Be/B和$^{10}$ Be/Be数据对$L$设置约束，并与正电子数据进行一致性检查。我们详细介绍了Be/B和$^{10}$ Be/Be对$L$的依赖性，并预测了哪些能量范围的更好的数据将有助于未来$L$的改进。我们使用USINE v3.5进行原子核的传播，并使用Boudaud等人（2017）的pinching方法计算$e^+$。当前AMS-02 Be/B（$\sim3\%$精密度）和ACE-CRIS $^{10}$ Be/Be（$\sim 10\%$精密度）数据对$L$产生了相似且一致的约束。AMS-02 Be/B数据单独将$L=5^{+3}_{-2}$ ~kpc限制在68%的置信水平（跨越不同的基准输运构型），在这个范围内，大多数模型不会过量产生正电子。未来的实验需要在$^{10}$ Be/ $^9$ Be低于10 GV的任何地方提供100 μ m级的精度，以进一步约束$L$。即将发布的AMS-02、HELIX和PAMELA $^{10}$ Be/ $^9$ Be结果将进一步测试并可能收紧此处推导出的限制。涉及具有不同寿命的放射性物质（例如Al/Mg和Cl/Ar）的元素比也在等待提供互补和robuster约束。
2020-05-20 astro-ph.HE
A simple Local Interstellar Spectrum model to fit the proton fluxes measured by the AMS and PAMELA detectors
在本文中，我们讨论了一些简单的分析模型，以适应宇宙射线（CR）的质子数据收集的AMS探测器在1998年6月和PAMELA探测器在几个活动，涵盖2006-2009年期间。在力场近似下，从局域星际谱（LIS）模型出发，用太阳调制势折叠它，导出了地球上的CR质子谱。的数据很好地描述了一个LIS模型与一个简单的幂律粒子动量密度。
2013-02-21 astro-ph.HE
AMS-02 in space: physics results, overview, and challenges
阿尔法磁谱仪（AMS-02）是一种最先进的粒子探测器，自2011年5月19日起在国际空间站（ISS）上测量宇宙射线（CR）。AMS-02识别CR轻子和原子核的能量范围从几百MeV到几TeV/核子。几个子探测器系统允许以前所未有的精度进行冗余粒子识别，强大的轻子-强子分离，以及高纯度的反物质信号。本文介绍并讨论了AMS-02从1到500 GeV的轻子数据。这些新的数据表明，CR轻子的新来源需要包括在描述所观察到的光谱在高能量。这种反常现象的解释可以在暗物质粒子湮灭中找到，也可以在附近存在$e^{\pm}$的天体物理源中找到。未来在更高能量下的数据和即将到来的反质子光谱和硼碳比的测量将是至关重要的，以提供不同的情况之间的歧视。
2015-10-31 astro-ph.HE
The Cosmic Ray Antiproton Background for AMS-02
AMS-02实验正在高精度地测量宇宙线反质子通量。对即将到来的数据的解释需要对次级反质子背景的透彻理解。在这项工作中，我们采用最新获得的数据NA 49实验在欧洲核子研究中心，以重新计算的反质子源项所产生的宇宙射线散裂的星际物质。我们系统地解释了超子衰变产生反质子的过程，并讨论了同位旋效应对反中子产生的可能影响。我们的计算与现有的文献，以及与Monte Carlo为基础的反质子源项的评估提供了详细的比较。我们最重要的结果是一个更新的预测次级反质子通量，其中包括在所有能量的粒子物理不确定性的现实评估。
2014-08-01 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
AMS-02 in Space: Physics Results
阿尔法磁谱仪（AMS-02）是一个粒子物理实验，旨在研究银河系宇宙射线（CR）的起源和性质，能量高达TeV。凭借其高灵敏度、长曝光时间和出色的识别能力，AMS正在执行一项独特的空间基础物理研究任务。到目前为止，AMS已经收集了超过600亿个CR事件。本文介绍和讨论了CR轻子的最新结果，分析了轻核的性质。新的轻子数据表明存在新的高能CR轻子源，可能是由暗物质粒子湮灭或附近的天体物理源$e^{\pm}$对产生的。未来在更高能量下的数据和即将到来的反质子光谱和硼碳比的测量将是至关重要的，以提供不同的情况之间的歧视。
2015-11-18 astro-ph.HE
Constraining the dark matter origin of the halo-like 20 GeV $γ$-ray excess with the AMS-02 antiproton data
Purple Mountain Observatory, Chinese Academy of Sciences（中国科学院紫金山天文台）；University of Science and Technology of China（中国科学技术大学）
利用AMS-02反质子数据约束银河系20 GeVγ射线过剩的暗物质起源，发现其暗物质截面低于解释信号所需值，因此排除暗物质解释。
2025-12-13 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
Impact of Fermi-LAT and AMS-02 results on cosmic-ray astrophysics
本文综述了与银河宇宙线天体物理学有关的几个主题，重点介绍了最近AMS-02数据和费米大面积望远镜关于银河漫射γ射线发射率的数据。计算了扩散宇宙射线诱导的p+p --> pi^0 --> 2伽马能谱，归一化到AMS-02宇宙射线质子能谱，在~ 10 - 100 GV，在刚性R >~ 300 GV时，宇宙射线质子能谱有硬化和没有硬化。如果不考虑电子韧致辐射的附加贡献，不能仅从γ射线发射率数据中排除局部星际介质宇宙射线质子谱的单一幂律动量“激波”谱。讨论了金属丰度修正，估算了核增强因子的最大值范围为1.52 ~ 1.92，并讨论了300 GV宇宙线质子和α粒子硬化的起源。
2015-05-21 astro-ph.HE
Constraining primordial black holes as dark matter using AMS-02 data
本研究利用AMS-02观测数据，通过扩散再加速机制对作为暗物质候选体的原初黑洞（PBH）丰度进行约束，所得约束严于旅行者1号数据的结果，且质量分布越贴近实际、低质量区间约束效果越显著，传播参数等变化对结果影响很小。
2024-06-21 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
Dark matter or correlated errors: Systematics of the AMS-02 antiproton excess
几项研究指出，AMS-02的反质子谱在10-20 GV的刚性处有过量。它的光谱特性被发现与质量为50-100 GeV的暗物质粒子一致，这种粒子以大致的热速率湮灭强子。在这项工作中，我们重新调查的反质子过剩，包括所有相关的系统误差的来源。最重要的是，我们执行一个现实的估计AMS-02系统误差的相关性，这可能会“假”的暗物质信号。在相关的刚性范围内的主导系统学起源于探测器材料内宇宙射线吸收的截面的不确定性。对于第一次，我们计算它们的相关性内的完整的Glauber-Gribov理论的非弹性散射。AMS-02的相关性以协方差矩阵的形式进入我们对暗物质的光谱搜索，我们将其公开提供给宇宙射线社区。我们发现，全球意义的反质子过剩减少到1 $σ$以下，一旦所有的系统学，包括推导出的AMS-02的错误相关，考虑。在AMS-02反质子数据中，在10-10000 GeV的质量范围内没有发现暗物质信号的明显偏好。
2020-10-05 astro-ph.HE hep-ph nucl-th
Anomalous Galactic Cosmic Rays in the Framework of AMS-02
质子和氦核是宇宙辐射中最丰富的成分，它们的宇宙射线能谱在能量超过100 GeV/核子时表现出显著的硬化。AMS-02的最新数据证实了这一特征，具有更高的意义。这一数据挑战了目前银河系源中宇宙射线加速和在银河系中传播的模型。在这里，我们解释了所观察到的质子和氦核的光谱中的宇宙射线扩散理论在湍流天体物理源的最新进展，作为不同的宇宙射线扩散制度之间的过渡的结果。我们利用从正常扩散到超扩散的转变改变了粒子加速的效率并引起谱指数的变化这一事实重建了观测到的宇宙线谱。我们发现，计算的质子和氦谱与数据吻合得很好。
2016-12-19 astro-ph.HE
Possible bump structure of cosmic ray electrons unveiled by AMS-02 data and its common origin along with the nuclei and positron
局域脉冲星和它的前身SNR可以一起将正电子、电子和原子核加速到非常高的能量。著名的$20$（$200$）GeV以上的正电子（核）过剩可能来自这种局域源。这暗示初级电子也应该保持"过量"在$200$ GeV以上，与原子核同步加速。AMS-02实验最近精确测量了284 GeV正电子的急剧下降，这为研究这种预期的电子过剩提供了机会。在这项工作中，空间相关的传播与本地源被用来再现正电子，电子和质子的光谱。在考虑284 GeV正电子衰减的情况下，需要在284 GeV以上的原电子有一个尖锐的凸起结构才能拟合正电子和电子的全谱，然后我们系统地研究了Geminga脉冲星和SNR的正电子、电子和核过剩的共同来源。在这种统一的单一来源模式下，这些过剩现象可以重现。最后，我们希望在未来的AMS-02实验中可以观察到精细的凸点结构来支持我们的模型。
2021-07-11 astro-ph.HE
Solution of heliospheric propagation: unveiling the local interstellar spectra of cosmic ray species
本地星际光谱（LIS）的质子，氦和反质子的建立使用最新的实验结果结合国家的最先进的模型在银河系和日光层中的传播。两个传播包，GALPROP和HelMod，结合起来，提供一个单一的框架，运行复制宇宙射线（CR）物种在不同的调制水平和太阳磁场的两个极性的直接测量。为了以自洽的方式实现这一点，开发了一种迭代程序，其中GALPROP LIS输出被馈送到HelMod中，HelMod提供所选实验的特定时间段的调制光谱以与数据进行比较;在此阶段进行HelMod参数优化，并循环返回以使用新的GALPROP运行调整LIS。使用1997-2015年的大量质子光谱数据集，使用极大似然程序调整参数。建议的LIS既包含旅行者1号测量的低能星际CR光谱，也包含BESS、Pamela、AMS-01和AMS-02从气球和近地有效载荷进行的高能观测;它还考虑了黄道平面外测量的计数率特征。在整个能量范围内，所得到的解与AMS-02、BESS和PAMELA的质子、氦和反质子数据符合得很好。
2017-04-20 astro-ph.HE
Spectra of cosmic ray electrons and diffuse gamma rays with the constraints of AMS-02 and HESS data
最近，AMS-02报告了他们对宇宙射线（CR）的观测结果。除了AMS-02的数据，我们添加HESS数据，以估计CR电子和扩散的伽马射线以上TeV的光谱。在传统的扩散模型中，利用GALRPOP软件包对CR电子和扩散γ射线的光谱特征进行了全局分析。结果表明，简单的幂律定律不能完全再现CR电子主分量的谱结构，其对应的破缺约为100 GeV。在99% C.L.，裂缝以上的注入指数从2.54下降到2.35，而裂缝以下的注入指数仅在2.746 - 2.751之间。CR电子的谱也不需要加入TeV截止来匹配HESS数据的特征。基于CR电子通量与其主要成分之间的差异，预测的CR正电子过剩与脉冲星或暗物质的解释是一致的。利用AMS-02和HESS资料对银河系扩散γ射线进行了间接约束分析，发现在高纬地区，银河系扩散γ射线通量与Fermi-LAT的GeV资料一致。结果表明，从高纬到低纬，逆康普顿散射（IC）分别在几百GeV到几十TeV的能量范围内占主导地位，在20 TeV能量范围内，银河系各区域的漫射γ射线通量均小于CR电子通量。
2015-10-05 astro-ph.HE
