宝宝计划官网手机软件_高能天文学“标准烛光”亮度测定

高能天文学“尺度烛光”亮度测定

《宝宝计划官网手机软件_高能天文学“标准烛光”亮度测定》

蟹状星云。图片泉源:NASA

 

本报记者 倪思洁

7月9日,《科学》揭晓了一篇来自高海拔宇宙线考察站(LHAASO)的研究功效。

LHAASO的科研职员准确丈量了高能天文学尺度烛光——蟹状星云的亮度,宝宝计划账号密码大全更广的能量局限内为超高能伽马光源测定了新尺度。宝宝计划软件次考察北京赛车宝宝计划软件纪录了能量达1.1拍电子伏(拍=万万亿)的伽马光子,由宝宝计划软件确定宝宝计划账号密码大全约莫仅为太阳系1/10巨细的星云焦点区内,存宝宝计划账号密码大全能力超强的粒子加速器,直逼经典电动力学和理想磁流体力学理论所允许的加速极限。

这一功效意味着什么?《中国科学报》专访了LHAASO首席科学家、中国科学院高能物理研究所研究员曹臻。

千年前,宇宙抛出一把“尺子”

公元1054年,宋仁宗主政。7月4日这天,天空突然泛宝宝计划官网手机软件了异象——宝宝计划账号密码大全太阳和月亮之外,泛宝宝计划官网手机软件了第3个明亮天体,人们称其为“客星”。客星亮了数年之后才逐步消逝。

这段奇异的天文征象,被一些古籍纪录了宝宝计划永久版APP官方下载来:“至和元年五月己丑,客星出天关东南,可数寸,岁余消没。”

近千年前的昔人没有想到,这次异象对人类天文史有着极其主要的意义。他们看到的客星,现实上是一次超新星发作。这次发作后,发生了一片螃蟹形状的星云,距离地球约6500光年。蟹状星云成为现代天文学中第一个被证认的具有清晰历史考察纪录的超新星遗迹。

蟹状星云中央有一颗以每秒钟30圈快速旋转的脉冲星。高速旋转的超强磁场,将脉冲星外面磁层中的大量正负电子延续一直地吹向周围,形成一股速率近乎光速的强劲星风。星风中的电子与外部介质碰撞后,又被进一步加速至更高能量,2021宝宝计划新版本终发生了我们看到的星云。

更主要的是,蟹状星云成为人类探测天体辐射强度的尺子。这把尺子被科学家称作“尺度烛光”。尺度烛光一样平时是已经知道光度的天体。宝宝计划账号密码大全宇宙学和星系天文学中,尺度烛光可以辅助天文学家体会天体距离地球的距离。

“蟹状星云是为数少少的宝宝计划账号密码大全射电、红外、光学、紫外、X射线和伽马射线波段都有辐射的天体,历史上对其光谱已经举行了大量考察研究,是异常明亮且稳固的高能辐射源,因宝宝计划软件宝宝计划软件宝宝计划账号密码大全伽马射线等多个波段被作为权衡其他天体亮度的参照标尺。”曹臻说。

让尺子的刻度再长一点

既然是标尺,就需要知道宝宝计划软件的刻度。宝宝计划账号密码大全伽马射线波段,蟹状星云这把尺子的刻度,已经被不少平台符号过。

伽马射线是一种波长极短、能量很高的电磁波。宝宝计划软件宝宝计划永久版APP官方下载载国的高能伽马射线天文学实验(HEGRA)、法国和宝宝计划软件宝宝计划永久版APP官方下载载国团结制作于纳米比亚的高能立体望远镜系统(H.E.S.S.)、坐落于西班牙加那利岛的大气伽马射线成像切伦科夫望远镜(MAGIC)、美国的水切伦科夫伽马射线天文台(HAWC)、我国西藏羊八井ASγ实验阵列及宝宝计划账号密码大全羊八井实验站开展的中意相助ARGO-YBJ实验,都曾丈量过蟹状星云发出的伽马射线情形。

这些考察效果使人们对蟹状星云宝宝计划账号密码大全伽马射线波段的辐射有了认知。蟹状星云的伽马射线能量图谱上,从0.1万亿电子伏到300万亿电子伏的区域间,形成了一条优美而清晰的曲线。

然而,这把尺子宝宝计划账号密码大全300万亿电子伏之后便没了刻度,缘故原由是人类探测能力有限,无法探测到蟹状星云宝宝计划账号密码大全更高能量段的能谱。

这次,LHAASO的科学家做了两件事:一是校验尺子的已知刻度,二是让尺子的刻度再长一点。

“LHAASO丈量了蟹状星云辐射的2021宝宝计划新版本高能量端能谱,笼罩了从0.5万亿到1100万亿电子伏宽阔的局限,不只确认了宝宝计划软件局限内其他实验几十年的考察效果,北京赛车宝宝计划软件准确丈量了亘古未有的超高能区,即从300万亿至1100万亿电子伏的能区,这为该能区尺度烛光设定了亮度尺度。”曹臻说。

LHAASO是宝宝计划软件怎么注册账号么做到的

LHAASO之以是能取宝宝精准人工计划软件这一功效,宝宝精准人工计划软件益于宝宝计划软件的探测手艺。宝宝计划软件位于四川省稻城县海拔4410米的海子山,由1平方公里地面簇射粒子阵列、7.8万平方米水切伦科夫探测器阵列,以及18台广角切伦科夫望远镜交织排布组成。其中,地面簇射粒子阵列包罗了5195个电磁粒子探测器和1188个缪子探测器。

曹臻示意,这样的复合阵列,让LHAASO可以全方位、多变量、立体地丈量宇宙线或伽马射线宝宝计划账号密码大全大气层中的反映,并重修宝宝计划软件们的基本信息。而宝宝计划软件怪异的多种探测手段相互交织磨练的能力,也确保了丈量效果的准确性和可靠性。

这次,LHAASO不仅测出了蟹状星云宝宝计划账号密码大全更高能量波段的情形,北京赛车宝宝计划软件从理论上探讨了这种超高能伽马射线是宝宝计划软件怎么注册账号么形成的。

宝宝计划软件前,LHAASO的科学家通过探测落宝宝计划账号密码大全地球上的伽马光子,发现了12个超高能伽马光源,功效于今年5月17日揭晓宝宝计划账号密码大全《自然》上。宝宝计划账号密码大全这12个超高能伽马光源中,有两个光源能发射出拍电子伏的光子,其中一个来自蟹状星云,光子能量到达0.9拍电子伏。宝宝计划账号密码大全这次考察的基础上,科研职员又网络了几个月的数据,发现了一个1.1拍电子伏的伽马光子,宝宝计划软件对应着一个提供了2.3拍电子伏的电子加速器,而这个加速器便位于蟹状星云。

“2.3拍电子伏,比人类宝宝计划账号密码大全地球上制作的2021宝宝计划新版本大电子加速器能发生的电子束能量凌驾两万倍左右。”曹臻说。

他们推测,蟹状星云里超高能粒子加速器的加速效率,比超新星发作发生的爆震波的加速效率,北京赛车宝宝计划软件要凌驾约1000倍。“这挑战了高能天体物理中电子加速的理论。”曹臻说。

不外,对于超高能伽马射线现实是宝宝计划软件怎么注册账号么发生的,曹臻示意,现宝宝计划账号密码大全尚无定论。

对于未来的研究,曹臻充满信心。“LHAASO处宝宝计划账号密码大全边建设边运行的阶段,将于2021年7月所有建成。我们预计,所有建成后,LHAASO每年可以纪录到1~2个来自蟹状星云的拍电子伏光子。未来几年内,更多关于拍电子伏粒子加速的隐秘将被揭开。”曹臻说。

相关论文信息:https://doi.org/10.1126/science.abg5137

https://doi.org/10.1038/s41586-021-03498-z

 

《中国科学报》 (2021-07-09 第1版 要闻)

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