1019 eV以上的宇宙辐射能谱的主要特征是重核相对于轻核的比例增加。 这个事实以及其他简单的假设被用来计算高达2.4×1021 eV的宇宙辐射的能谱。 预测的光谱将保持在较低能量下观测到的2.67的指数,这是加速银河系中宇宙射线的物理机制的基本,已知的,经验性的良好评估的特征。 实际上,在1019 eV以上,核的注入被某种过滤器所抑制,并且这种抑制导致能谱的阶梯曲线。 有人认为,粒子注入失败与能量的关系始于质子,其次是氦,然后是其他重核直至铀。 大约7.5×1020的宇宙辐射仅由比铜重的原子核组成,估计强度为1.8×10-30粒子/ GeV s sr m2。
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