| Результаты этапа: Развита модель формирования КЛ, учитывающая стохастическую природу источников, и в которой близкие и молодые потенциальные источники КЛ собраны из новейших гамма астрономических каталогов, которые в большой степенью определяют неопределенности потоков КЛ. Сутью модели является учет разнообразия источников, приводящий к тому, что различные типы остатков ускоряют до различных максимальных энергий, число остатков, ускоряющих до фиксированной энергии E резко падает с ростом энергии. Такая модель позволила решить проблему несоответствия предсказываемых теорией пологих спектров частиц в источниках и наблюдаемого у Земли крутого спектра с показателем ~2.7 до колена за счет дополнительного укручения спектра на величину ~0.2, вызванного дисперсией свойств сверхновых и воспроизвести тонкую структуру спектра КЛ за коленом (измеренную в экспериментах Tunka-133, Kascade-Grande и др.,). Подробно исследован возможный вклад реальных источников в различных энергетических областях, например, показано, что Vela Jr. является хорошим и единственный кандидатом на роль источника, определяющего резкость колена, но показаны слабости этой гипотезы, которые делают ее маловероятной. Впервые получено описание тонкой структуры спектров КЛ в области низких энергий - около 200 ГэВ – выполаживание спектров, обнаруженное в экспериментах Atic-2, Cream, Pamela, за счет ускорения части ядер, инжектированных из выброса сверхновой, а не из межзвездной среды, на обратной ударной волне.
Впервые воспроизведена в расчете “двумерная анизотропия” космических лучей по процедуре аналогичной экспериментальной процедуре, и с учетом зависимости времени покидания остатка частицами от их энергии, с учетом близких реальных источников и рукавной структуры источников. Все эти факторы значительно меняют результаты анизотропии и позволили воспроизвести дипольную компоненту анизотропии в щироком диапазоне энергий 1 ТэВ-1 ЕэВ.
В отличие от обычно проводимых расчетов в рамках Galprop, где источники “размазаны” по диску, в нашей модели расчет спектров электронов, ускоренных на фронтах ударных волн сверхновых, проведен с учетом реальных близких источников, при этом впервые в рамках одного набора близких реальных источников считается анизотропия протонов и спектры электронов. Это позволило уточнить фон “обычных” электронов, где несколько не хватает близких источников и возможна добавка e+e- пар из магнитосфер пульсаров. Показано, что плотность таких пульсаров может быть мала, а мощность вполне соответствует современным представлениям.
Впервые в рамках программы micrOmegas_2.4 введен модуль, учитывающий распространение частиц от аннигиляции частиц темной материи в Галактике, что позволило провести поиск сигнатур, возможных к выделению на фоне космических лучей в позитронах, в гамма-квантах, в антипротонах в нескольких моделях одновременно. Сигнал от частиц темной материи оказывается на 2-3 порядка ниже неопределенностей фона КЛ, вызванного как стохастичностью источников, так и неопределенностями параметров среды. При этом надежда на большой усиливающий фактор за счет клампов растаяла, требуются слишком экзотические предположения о существовании массивных субгало. Основной вывод по поиску сигнала от темной материи согласуется с выводами сделанными в других работах, что к настоящему моменту гораздо более вероятны астрофизические объяснения как спектра позитронов, так и гамма линии. |
