Inferred Cosmic-Ray Spectrum from Fermi Large Area Telescope γ-Ray Observations of Earth's Limb

被引:28
作者
Ackermann, M. [1 ]
Ajello, M. [2 ]
Albert, A. [3 ,4 ]
Allafort, A. [3 ,4 ]
Baldini, L. [5 ]
Barbiellini, G. [6 ,7 ]
Bastieri, D. [8 ,9 ]
Bechtol, K. [3 ,4 ]
Bellazzini, R. [5 ]
Blandford, R. D. [3 ,4 ]
Bloom, E. D. [3 ,4 ]
Bonamente, E. [10 ,11 ]
Bottacini, E. [3 ,4 ]
Bouvier, A. [12 ,13 ]
Brandt, T. J. [14 ]
Brigida, M. [15 ,16 ]
Bruel, P. [17 ]
Buehler, R. [1 ]
Buson, S. [8 ,9 ]
Caliandro, G. A. [3 ,4 ,18 ]
Cameron, R. A. [3 ,4 ]
Caraveo, P. A. [19 ]
Cecchi, C. [10 ,11 ]
Charles, E. [3 ,4 ]
Chaves, R. C. G. [20 ]
Chekhtman, A. [21 ]
Chiang, J. [3 ,4 ]
Chiaro, G. [9 ]
Ciprini, S. [22 ,23 ]
Claus, R. [3 ,4 ]
Cohen-Tanugi, J. [24 ]
Conrad, J. [25 ,26 ,27 ,28 ]
Cutini, S. [22 ,23 ]
Dalton, M. [29 ]
D'Ammando, F. [30 ,31 ]
de Angelis, A. [32 ]
de Palma, F. [15 ,16 ]
Dermer, C. D. [33 ]
Digel, S. W. [3 ,4 ]
Di Venere, L. [15 ]
do Couto e Silva, E. [3 ,4 ]
Drell, P. S. [3 ,4 ]
Drlica-Wagner, A. [33 ]
Favuzzi, C. [15 ,16 ]
Fegan, S. J. [17 ]
Ferrara, E. C. [14 ]
Focke, W. B. [3 ,4 ]
Franckowiak, A. [3 ,4 ]
Fukazawa, Y. [34 ]
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关键词
ENERGY-SPECTRUM; HELIUM SPECTRA; EMISSION; GALAXY; ATMOSPHERE; PROTON; ALBEDO; MODEL; EGRET;
D O I
10.1103/PhysRevLett.112.151103
中图分类号
O4 [物理学];
学科分类号
0702 ;
摘要
Recent accurate measurements of cosmic-ray (CR) species by ATIC-2, CREAM, and PAMELA reveal an unexpected hardening in the proton and He spectra above a few hundred GeV, a gradual softening of the spectra just below a few hundred GeV, and a harder spectrum of He compared to that of protons. These newly discovered features may offer a clue to the origin of high-energy CRs. We use the Fermi Large Area Telescope observations of the gamma-ray emission from Earth's limb for an indirect measurement of the local spectrum of CR protons in the energy range similar to 90 GeV-6 TeV (derived from a photon energy range 15 GeV-1 TeV). Our analysis shows that single power law and broken power law spectra fit the data equally well and yield a proton spectrum with index 2.68 +/- 0.04 and 2.61 +/- 0.08 above similar to 200 GeV, respectively.
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Carbone, R. ;
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De Simone, N. ;
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