影响自由下落试验质量电荷的低能电磁过程：LISA和未来空间干涉仪的影响
摘要：银河系宇宙射线和太阳能粒子对金铂质量自由下落的测试质量（TMs）充电。在太空中检测引力波的干涉仪上，充电过程会对测试质量产生虚假的力量，主要影响仪器在$10^{-3}$ Hz以下的灵敏度。使用Geant4和FLUKA蒙特卡洛模拟研究了LISA Pathfinder任务期间的TM充电过程，该任务在2016年至2017年期间围绕太阳-地球拉格朗日点L1进行。虽然模拟和实测的TM净充电之间存在良好的一致性，但与充电波动相关的射粒子噪声比预测值高3-4倍。这种不匹配的原因被归因于模拟中只有能量高于100 eV的电子和光子传播。本文考虑了未来LISA和类似LISA太空干涉仪TM充电的蒙特卡洛模拟中应包含的低能量电磁过程。发现100 eV以下的电子和光子对有效充电贡献相当于能量高于此值的所有粒子的贡献。特别是对于入射质子，电离造成的贡献是低能量动能发射和电子反射的两倍。其他过程的作用可以忽略不计。对于重核只需考虑溅射过程。
作者：Catia Grimani, Andrea Cesarini, Michele Fabi, Mattia Villani
论文ID：2012.02690
分类：Space Physics
分类简称：physics.space-ph
提交时间：2021-02-03