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羊八井!白盒子!發(fā)現(xiàn)迄今最高能量的宇宙伽馬射線!
關(guān)鍵字: 伽馬射線在西藏的羊八井,有這樣一個神秘的地方,地面上放著很多白色的“盒子”! 從遠(yuǎn)處看,好像是蜂箱。 它們是什么?
這是西藏羊八井ASgamma實驗表面陣列(2013年5月攝)。 新華社發(fā)(中科院高能物理研究所提供)
今天,中國科學(xué)院高能物理研究所對外公布,我國西藏羊八井ASgamma實驗陣列近日發(fā)現(xiàn)了迄今為止最高能量的宇宙伽馬射線,標(biāo)志著超高能伽馬射線天文觀測進(jìn)入到100 TeV(1TeV即10的12次方電子伏特)以上的觀測能段,將有助于揭示宇宙中極端天體的性質(zhì)。
左圖:西藏ASgamma實驗觀測到蟹狀星云方向100TeV以上的伽瑪射線(中科院高能物理研究所); 右圖:美國哈勃望遠(yuǎn)鏡觀測的蟹狀星云圖片(圖片來自于NASA)
左圖:原初宇宙線進(jìn)入地球大氣后,與大氣中的原子核發(fā)生相互作用產(chǎn)生空氣簇射的示意圖; 右圖: 西藏ASgamma實驗觀測到的最高能量伽瑪射線(449TeV)的空氣簇射在探測器上產(chǎn)生的密度分布,其中,黑點(diǎn)表示點(diǎn)陣探測器的位置,帶顏色的圓的面積表示在探測器上觸發(fā)的粒子數(shù)目密度,圓的顏色從藍(lán)到紅表示粒子到達(dá)探測器的時間從快到慢(藍(lán)色: 快,紅色: 慢); 箭頭所指的前端表示空氣簇射的中心,箭頭的方向表示到來的空氣簇射方向 (中科院高能物理研究所)
7月3日,在北京中科院高能物理研究所舉行的發(fā)布會現(xiàn)場,與會專家在回答記者提問。 新華社發(fā)(任暉 攝)
公元1054年,北宋時期的中國人曾詳細(xì)記錄了一次超新星爆發(fā)事件。 中日合作西藏ASgamma實驗團(tuán)隊此次發(fā)現(xiàn)的宇宙伽馬射線,即來自該超新星爆發(fā)產(chǎn)生的蟹狀星云方向,距離地球6500光年左右。 伽馬射線能量高達(dá)450TeV, 比此前國際上正式發(fā)表的75TeV的最高能量高出5倍以上。
研究人員推斷,蟹狀星云是銀河系內(nèi)天然的高能粒子加速器,與目前世界上最大的人工電子加速器相比,蟹狀星云的電子加速能力至少高了上萬倍。
這是7月2日拍攝的西藏羊八井ASgamma實驗陣列。 新華社記者 普布扎西 攝
據(jù)介紹,超高能伽馬射線觀測是研究高能帶電粒子加速過程及其發(fā)生的極端環(huán)境的獨(dú)特途徑,是探索極端宇宙的重要探針之一。了解伽馬射線所能達(dá)到的最高能量以及這些超高能射線的能量分布,有助于揭示宇宙中極端天體的性質(zhì),并了解其中蘊(yùn)藏的物理過程和規(guī)律。
7月2日,項目組成員劉茂元和高啟(左)在西藏羊八井ASgamma實驗陣列調(diào)試設(shè)備。 新華社記者 李鑫 攝
7月2日,項目組成員在西藏羊八井ASgamma實驗陣列調(diào)試設(shè)備。 新華社記者 晉美多吉 攝
7月2日,項目組成員高啟在西藏羊八井調(diào)試設(shè)備。 新華社記者 晉美多吉 攝
7月2日,項目組成員劉茂元在西藏羊八井調(diào)試設(shè)備。 新華社記者 李鑫 攝
7月2日,項目組成員劉茂元在西藏羊八井調(diào)試設(shè)備。 新華社記者 李鑫 攝
7月2日,項目組成員劉茂元在西藏羊八井查看數(shù)據(jù)。 新華社記者 李鑫 攝
西藏羊八井ASgamma實驗陣列位于海拔4300米的西藏羊八井,1990年一期陣列建成并開始運(yùn)行,后來多次升級改造,在銀河系宇宙線的探測研究方面獲得一系列重大發(fā)現(xiàn)。 該實驗由中科院高能物理研究所和日本東京大學(xué)宇宙線研究所共同主持,相關(guān)觀測結(jié)果將于7月下旬作為亮點(diǎn)文章在《物理評論快報》上發(fā)表。
這是西藏羊八井ASgamma實驗陣列(7月2日無人機(jī)拍攝)。 新華社記者 晉美多吉 攝
這是 西藏羊八井ASgamma實驗陣列的探測器單元(7月2日無人機(jī)拍攝)。 新華社記者 普布扎西 攝
這是西藏羊八井ASgamma實驗陣列(7月2日無人機(jī)拍攝)。 新華社記者 普布扎西 攝
作為西藏羊八井ASgamma實驗的后續(xù)項目,我國還正在四川稻城建設(shè)大面積高海拔宇宙線觀測站(LHAASO),其部分設(shè)備已經(jīng)建成并投入觀測運(yùn)行。和ASgamma實驗相比,LHAASO的能量范圍和靈敏度要高一個數(shù)量級以上,有望將宇宙線物理和超高能伽馬射線天文研究推進(jìn)到一個新的高度。
來源:新華視界(ID:xinhuafoto)
作者:董瑞豐、李鍵
監(jiān)制:何莉
編輯:李昂、周喆
實習(xí):程琳超、張明明
- 原標(biāo)題:羊八井!白盒子!發(fā)現(xiàn)迄今最高能量的宇宙伽馬射線!
- 責(zé)任編輯:何書睿
- 最后更新: 2019-07-04 07:18:57
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