Voyager 1在太阳圈外测得的3至70 MeV星系宇宙射线电子光谱，对低能区域中电子和核的星系内外传播的启示
摘要：V1号和PAMELA探测器在不同能量范围内测量的太阳系外宇宙射线电子的强度存在显著差异。本研究将V1号数据与PAMELA实验的数据进行比较，分析了能量大于10 GeV的区域，其中太阳调制效应可以忽略不计。在这个能量区域内，我们认为主要影响电子传播的参数是扩散和能量损失，我们使用蒙特卡罗程序描述了电子在星系中的传播过程。为了重现新的V1号电子能谱（E-1.3）以及PAMELA探测到的能谱（E-3.20），我们需要一个扩散系数，在能量大于0.5 GeV时为0.45P，在较低坚硬度下为P-1.00。将3 MeV至30 GeV范围内V1号和PAMELA观测到的整个电子能谱，我们可以用一个简单的源能谱dj/dP P-2.25来描述，其谱指数与坚硬度无关。测量电子能谱从低能区的-1.3到最高能区的3.2的变化可以通过与扩散系数在0.5 GeV以下的变化以及0.5 GV以上的辐射能量损失的增加有关来解释，这两者均为E2，负责大部分超过1.0 GV的能谱指数变化。由于要适应V1号电子能谱的P-1.00依赖关系，在0.5 GV以下的扩散系数要求下，这些低能电子会快速流出星系。这些在局部间隙空间中的电子在任何波长上对我们来说是不可观测的，因此形成了一个暗能量组分，其数量是电子的静止能量的100倍。
作者：W.R. Webber and T.L. Villa
论文ID：1703.10688
分类：Space Physics
分类简称：physics.space-ph
提交时间：2017-04-03