Том 87, № 2 (2024)

В работе проведен новый анализ изотопного состава ядер бора (B) в галактических космических лучах (ГКЛ) в диапазоне жесткостей 1–5 ГВ (энергии ядер 0.1–1.5 ГэВ/нуклон) с использованием данных космического эксперимента PAMELA 2006–2014 гг. о жесткости регистрируемых ядер и их скорости (времяпролетный анализ и ионизационные потери в многослойном калориметре прибора). Новые результаты эксперимента PAMELA расширяют энергетический диапазон предшествующих измерений, согласуются с существующими немногочисленными данными и указывают на отклонения соотношений изотопов ядер B от данных моделирования GALPROP для ГКЛ, подобные отклонениям для изотопов Li и Be в данных PAMELA, которые можно интерпретировать как свидетельство наблюдения на фоне ГКЛ вклада нескольких локальных источников от взрывов близких (сотни парсек) сверхновых.

Форбуш-понижения проявляются в виде резкого уменьшения интенсивности космического излучения, регистрируемой широким спектром наземной и спутниковой аппаратуры. Природа данного явления тесно связана с корональными выбросами масс — турбулентными процессами, происходящими в солнечной атмосфере. Корональные выбросы масс, распространяясь в межпланетной среде, воздействуют на частицы космических лучей, выметая их из области модуляции, что и проявляется в виде эффекта, известного сегодня как форбуш-понижение. В настоящей работе изучены особенности поведения временных профилей интенсивности космических лучей во время форбуш-понижений от жесткости частиц с использованием данных по потокам космических протонов, зарегистрированных спектрометром АМС-02 в период с 2011 по 2019 г.

Неоднородная структура межзвездной среды (МЗС) характеризуется крупномасштабными флуктуациями, существенно влияющими на процесс распространения космических лучей. Учет этого влияния может не только заставить внести поправки в параметры диффузионного процесса, но и изменить сами операторы, перейдя от дифференциальных к интегральным. Важнейшей характеристикой турбулентной среды является ее спектр мощности, включение подходящей аппроксимации которого позволяет рассмотреть эту проблему в рамках классического диффузионного подхода [1, 2]. В статье обсуждаются аналитические формы этого спектра, используемые в теории переноса космических лучей, включая 4-параметрическую аппроксимацию Учайкина—Золотарева, полученную на основе обобщенного уравнения Орнштейна—Цернике. Тестирование последней показало, что при подходящем выборе параметров она довольно точно воспроизводит результаты численного моделирования как в инерционном интервале, так и за его пределами, и поэтому может быть эффективно использована в задачах переноса космических лучей в межзвездной турбулентной среде.

Выполнены расчеты эволюции нейтронных одночастичных спектров изотонов с новым магическим числом нейтронов N = 32 и 34 в области 16 ≤ Z ≤ 32 в дисперсионной оптической модели. Показано, что в этих изотонах с N = 32 и 34 достигается минимум отличия энергии Ферми от полусуммы расчетных энергий последнего преимущественно заполненного и первого преимущественно свободного состояний. Вычисленный среднеквадратичный радиус нейтронного галоподобного состояния 2p_3/2 в дважды магическом ядре ⁵²Ca превысил радиус нижележащего состояния 1f_7/2 на 0.8 Фм. Это согласуется с недавними экспериментальными данными и теоретическими предсказаниями, объясняющими “неожиданно” большой среднеквадратичный зарядовый радиус этого ядра.

Во время вспышки SN1987A 23 февраля 1987 г. четыре подземных нейтринных детектора и две гравитационные антенны в Риме и Мэриленде зарегистрировали сигналы, связанные с гравитационным коллапсом ядра звезды. Поскольку зафиксировать антеннами прямое гравитационное излучение от коллапса SN1987A невозможно, до сих пор непонятно, какие события регистрировали гравитационные антенны. В настоящей работе проведен амплитудный анализ сигналов гравитационных антенн в Риме и Мэриленде в окрестности сигналов нейтринных детекторов во время Сверхновой SN1987A. Показано, что амплитудные распределения во всех сигналах антенн согласуются с распределением флуктуирующих энергопотерь атмосферных мюонов, пересекающих антенны. Сделано заключение о мюонном происхождении сигналов, детектируемых антеннами ‟веберовского” типа — алюминированными цилиндрами массой 2–3 т.

Проанализированы двойные дифференциальные сечения испускания кумулятивных протонов, пионов, каонов и антипротонов при столкновениях ядер углерода на фиксированной мишени при энергии 19.6 ГэВ/нуклон в эксперименте ИФВЭ на ускорителе У-70. При описании этих спектров был учтен неравновесный подход в результате совместного решения кинетического уравнения с уравнениями гидродинамики. Приведено сравнение с другими подходами.