漂移效应和太阳旋转周期中的宇宙射线密度梯度:全球μ子探测网络(GMDN)的首次观察

摘要:2006 年样本太阳旋转周期内,我们首次呈现了 50 GeV 宇宙射线的空间密度梯度的小时变化。通过逆解输运方程,并包括扩散,我们从由全球μ子探测器网络 (GMDN) 观测获得的各向异性推断出梯度。通过将新的分析方法应用于 GMDN 数据获取的各向异性精确且不受由地面探测器记录的μ子计数率的大气温度效应影响。我们发现,由去向方向的星际磁场 (IMF) 和指向太阳风和磁场当前片 (HCS) 的梯度指向南方(距离黄道面垂直方向),而在指向方向的 IM 强度上指向北方。在黄道面平行方向上的梯度分量在两个区域中保持相似,在地球穿过 HCS 之后,这一分量的幅度增加。这些时间特征被解释为 HCS 上宇宙射线密度的局部最大值。这与$A<0$时期的漂移模型的预测一致。通过将观测到的梯度与简单漂移模型的数值预测进行比较,我们得出结论,在当前的$A<0$时期,粒子在大尺度磁场中的漂移在组织密度梯度中起着重要作用。我们还发现,共转交互区并没有产生明显影响。GMDN观测为我们提供了一种研究 IMF 中宇宙射线输运的新工具。

作者:Y. Okazaki, A. Fushishita, T. Narumi, C. Kato, S. Yasue, T. Kuwabara, J. W. Bieber, P. Evenson, M. R. Da Silva, A. Dal Lago, N. J. Schuch, Z. Fujii, M. L. Duldig, J. E. Humble, I. Sabbah, J. K\'ota, K. Munakata

论文ID:0802.2312

分类:Astrophysics

分类简称:astro-ph

提交时间:2020-12-29

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