Is the PAMELA anomaly caused by supernova explosions near the Earth?

被引:101
作者
Fujita, Yutaka [1 ]
Kohri, Kazunori [2 ,3 ]
Yamazaki, Ryo [4 ]
Ioka, Kunihito [5 ,6 ]
机构
[1] Osaka Univ, Grad Sch Sci, Dept Earth & Space Sci, Osaka 5600043, Japan
[2] Tohoku Univ, Dept Phys, Sendai, Miyagi 9808578, Japan
[3] Univ Lancaster, Dept Phys, Lancaster LA1 4YB, England
[4] Hiroshima Univ, Dept Phys Sci, Hiroshima 7398526, Japan
[5] KEK Theory Ctr, Tsukuba, Ibaraki 3050801, Japan
[6] Grad Univ Adv Studies Sokendai, Tsukuba, Ibaraki 3050801, Japan
来源
PHYSICAL REVIEW D | 2009年 / 80卷 / 06期
关键词
COSMIC-RAY POSITRON; PARTICLE-ACCELERATION; SHOCK ACCELERATION; ELECTRONS; ENERGIES; EXCESS; EMISSION; REMNANT; ORIGIN;
D O I
10.1103/PhysRevD.80.063003
中图分类号
P1 [天文学];
学科分类号
0704 ;
摘要
We show that the anomaly of the positron fraction observed by the PAMELA experiment can be attributed to recent supernova explosion(s) in a dense gas cloud near the Earth. Protons are accelerated around the supernova remnant. Electrons and positrons are created through hadronic interactions inside the dense gas cloud. Their spectrum is harder than that of the background because the supernova remnant spends much time in a radiative phase. Our scenario predicts that the antiproton flux dominates that of the background for greater than or similar to 100 GeV. We compare the results with observations (Fermi, HESS, PPB-BETS, and ATIC).
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