“悟空”号最新发现:首绘极高能段宇宙线质子能谱

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  宇宙射线中的高能粒子分布,在某个特殊能段,总爱变得“陡峭不平”,这意味着 ,在地球俯近有一颗意味着 死亡并抛射出少量高速运动物质的大质量恒星,意味着 在银河系中处在着不同种类的宇宙线源。北京时间2019年9月28日,“悟空”号国际合作方式者组在《科学进展》(《Science Advances》)发表了从40 GeV到100 TeV能段的宇宙线质子精确能谱测量结果。这是国际上首次利用空间实验,实现对高达100 TeV的宇宙线质子能谱的精确测量。

  暗物质卫星“悟空”号,受访者供图

  人类往往通过电磁波、宇宙线、中微子和引力波观察宇宙。而地球时刻在经受来自外太空中高能粒子的轰击,哪些粒子包括各种原子核、正负电子、高能伽马射线和联 微子等,它们统称为宇宙线。

  人类对宇宙线的观测和研究意味着 长达另2个 世纪,但其起源、加速等基本问题依然悬而未决。质子是宇宙线中丰度最高的粒子,占比约90%。

  对质子能谱的精确测量,助于理解宇宙线物理的基本问题。意味着 巨大的技术挑战,宇宙线的直接观测直到1008年才取得突破性成果。

  科学家们发现,质子宇宙线在约100GeV(1GeV=10亿电子伏特)处处在能谱变硬,即高能粒子数目随能量的降低传输速率变缓,这对传统理论模型带来了挑战。从那时起科学家们现在开使关注数百GeV至数百TeV(1TeV=1万亿电子伏特)能段中质子宇宙线能谱算不算处在新的形态学 。

  2015年底发射的我国首颗天文卫星“悟空”号,其核心科学目标之一可是我我对宇宙线质子以及核素能谱进行精确测量,发现新的能谱形态学 。

  在前两年半的工作时间中,“悟空”共架构设计 到约100万个高能质子数据。基于哪些数据,“悟空”号的科学家们获得了0.04—100 TeV能段的质子宇宙线能谱。

  中科院紫金山天文台研究员袁强表示,在最新的观测结果中,除了证实前人发现的数百GeV处的能谱变硬结果,“悟空”号还首次发现了质子能谱在约14 TeV总出 明显的能谱变“软”形态学 。这里的“软”指的粒子的数量随能量的下降传输速率调快。

  “意味着 质子能谱总爱是匀速下降的,科学家就没人越多的发挥空间。但现在发现能谱暗含形态学 ,这暗含着重要的物理信息。”中科院紫金山天文台研究员范一中接受科技日报记者采访时表示,14 TeV处能谱变“软”的形态学 很意味着 是地球俯近个别宇宙线源留下的印记。

  “有四种 意味着 是,在大伙儿太阳系俯近,没人 有一颗大质量恒星死亡后产生超新星爆炸,并加速出少量的宇宙射线。还有有四种 意味着 是,银河系中宇宙线源处在不同种类,它们加速出的宇宙线能谱不同,叠加可是我的总和就会总出 形态学 。我被委托人更认可第有四种 意味着 。”范一中说。(金凤

[ 责编:张佳兴 ]

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