适合低能量下旅行者号5-60 MeV数据以及PAMELA和AMS-2 10 GeV数据的2 MeV到2 TeV银河系宇宙射线电子谱：使用电子源谱E^-2.25进行蒙特卡洛扩散模型计算
摘要：通过Monte Carlo扩散模型，本文拟合了从几兆电子伏到1兆电子伏的观测到的星系宇宙射线电子谱。使用了来自航海者的新数据，从超日球层外的5-60兆电子伏，以及地球轨道上的PAMELA、FERMI和AMS-2仪器的高能数据。在10吉电子伏以下，我们得到了一个源刚度谱，谱指数为-2.25，可能在10吉电子伏以上变陡为2.40。这个谱将在5个数量级上在低能和高能上都与电子数据拟合得到10%内。电子源谱的陡变可能是加速过程的一个重要特征，例如，加速过程中的同步辐射损失可能使源谱变陡。这种拟合只需要在约1.0吉伏附近，将扩散系数的刚度依赖性通过约1.0指数幂的单个断裂。计算还预测了垂直于银河盘的电子分布。在0.1-10吉电子伏的能量范围内，银河系确实对电子起到电容的作用，其中约80%的电子被困住。在更高能量下，电子迅速逃离银河盘。在大约1兆电子伏的能量下，电子通过同步辐射和反康普顿辐射在距离其源点接近银河赤道的0.5千秒内失去了大部分能量。在0.1吉电子伏以下的能量范围内，由于扩散系数在约1吉伏以下的增加以及其他重要损失过程的缺失，电子逃脱并形成了一个很难检测但重要的银河晕群体。
作者：W.R. Webber
论文ID：1508.06237
分类：Space Physics
分类简称：physics.space-ph
提交时间：2015-08-26