銀河外的低能宇宙線為何被“拒之門外”
宇宙線是在極端天體環境中產生的高能帶電粒子,是研究眾多物理和天文問題如粒子加速、星際介質湍動屬性、星際磁場等的重要信使, 是人類觀察宇宙的重要窗口。 近期,中國科學院紫金山天文臺(以下簡稱紫金山天文臺)研究員黃曉淵、袁強和范一中利用費米衛星的伽馬射線數據,研究了銀河系的中心(以下簡稱銀心)附近區域的宇宙線分布。相關研究成果11月9日在線發表于《自然·通訊》。 科研人員介紹,宇宙線在源區被加速至相對論性能量,之后將在銀河系磁場中擴散傳播,并且經歷碰撞碎裂和能量損失等過程。這樣的傳播過程將使得銀河系中存在一個大尺度上處于近似穩衡態的宇宙線“海”,其空間分布相對比較平滑,不存在突變。 而在宇宙線加速源附近,其尺度相對銀河系較小,新加速的宇宙線將疊加在一個近似常數的背景上,形成一些局部的“熱斑”。宇宙線和星際介質碰撞可以產生伽馬射線,因此可以通過伽馬射線來研究宇宙線的起源和傳播等性質。 長期以來,銀心一直是天文學家最為關......閱讀全文
銀河系中心或有高能粒子加速器及宇宙線潛在屏障
施普林格·自然旗下學術期刊《自然-通訊》最新發表一篇天文學研究論文稱,天文學家發現銀河系的中心可能存在高能粒子加速器,以及一種抑制周圍宇宙線海中的射線穿過其中心分子區域的屏障。這些發現或有助于人們理解宇宙線的起源。 該論文介紹,銀河宇宙線是起源于太陽系外的高能粒子,最終會抵達地球。它們對于理解
銀河系中心或有高能粒子加速器及宇宙線潛在屏障
施普林格·自然旗下學術期刊《自然-通訊》最新發表一篇天文學研究論文稱,天文學家發現銀河系的中心可能存在高能粒子加速器,以及一種抑制周圍宇宙線海中的射線穿過其中心分子區域的屏障。這些發現或有助于人們理解宇宙線的起源。 該論文介紹,銀河宇宙線是起源于太陽系外的高能粒子,最終會抵達地球。它們對于理解極
銀河系中心或有高能粒子加速器及宇宙線潛在屏障
施普林格·自然旗下學術期刊《自然-通訊》最新發表一篇天文學研究論文稱,天文學家發現銀河系的中心可能存在高能粒子加速器,以及一種抑制周圍宇宙線海中的射線穿過其中心分子區域的屏障。這些發現或有助于人們理解宇宙線的起源。 該論文介紹,銀河宇宙線是起源于太陽系外的高能粒子,最終會抵達地球。它們對于理解
“拉索”探尋高能宇宙線起源
在小說《三體》中,三體人通過“智子”干擾人類粒子物理實驗,阻礙物理學的發展進程,導致了人類的科學危機。這一情節也從側面反映了粒子物理的重要性。 除了小說中提到的人為加速和對撞的方式,研究粒子物理,還有一個重要途徑就是觀測宇宙射線。在青藏高原上,有一個高海拔宇宙線觀測站,占地面積1.36平方
宇宙高能中微子來源重要證據發現
據最新一期《科學》雜志,利用南極洲的冰立方中微子天文臺,德國慕尼黑工業大學領導的國際研究團隊發現,活躍螺旋星系NGC 1068(也被稱為Messier 77)是一個高能中微子輻射源。這一發現為使用宇宙中微子進行天體物理測量鋪平了道路,有助于解決宇宙最高能量粒子射線的起源,并有助于解開關于宇宙
科學家發現宇宙最高能中微子
意大利科學家檢測到迄今發現的最高能宇宙中微子。其能量估計比此前檢測到的任何中微子高約30倍。這一結果由歐洲立方千米中微子望遠鏡(KM3NeT)合作項目報告,認為這些粒子來自銀河系之外,但其準確來源尚不明確。相關研究2月13日發表于《自然》。中微子是一種基本粒子,極少與物質中的亞原子成分(如質子和中子
高能粒子能轟掉腫瘤深處“堡壘”
官網近日宣布,該機構科學家正努力將其研究應用于突破癌癥治療的局限,他們正在利用巨型粒子加速器對付致命的腫瘤,有望成為癌癥治療領域的“游戲規則改變者”。而且,他們也在不斷努力,促使粒子加速器變得更緊湊,以更好地滿足醫療領域的需求。 高能粒子 改變游戲規則 CERN的“研究用線性電子加速器”(C
中法合作高能宇宙線和宇宙中微子探測望遠鏡投入運行
作為目前國內工作在最低頻率(頻率50-200MHz)的大型射電望遠鏡陣列,21CMA利用其獨特的技術優勢和地理位置,在主攻首要科學目標“宇宙第一縷曙光探測”的同時,探索在低頻射電波段觀測宇宙射線繼而捕獲宇宙τ中微子的可能性,近期建成了國內首個低頻射電高能宇宙射線和中微子
利用高能立體望遠鏡-科學家探測到最高能宇宙射線電子
包括德國馬克斯普朗克核物理研究所在內的團隊,利用高能立體望遠鏡系統(H.E.S.S.)取得了一項重大發現——在地球上探測到了迄今為止能量最高的宇宙射線電子。這項發現填補了此前未被探索的能量區間,預計在未來數年內將持續作為該領域研究的參考標準。相關結果發表在最新一期《物理評論快報》上。宇宙中,超新星遺
“悟空”獲最精確高能電子宇宙射線能譜
暗物質探測又有了新的進展。倫敦時間11月29日,《自然》雜志在線發表了中國科學家的一項研究成果:利用“悟空”衛星獲得了世界上最精確的高能電子宇宙射線能譜,這將對判定能量低于1TeV(1TeV=1萬億電子伏特)的電子宇宙射線是否來自于暗物質起到關鍵作用,并有可能為暗物質的存在提供新證據。 暗物質
多國科學家宣布首次發現宇宙高能中微子來源
多國科學家12日宣布,他們首次發現了宇宙高能中微子的來源。這項突破性進展將為認識宇宙提供一種新方法,推動多信使天文學進入一個新的時代。 中微子,又稱“幽靈粒子”,是自然界中廣泛存在的一種亞原子粒子,質量極小,幾乎不與其他物質作用。由于中微子能自由穿過人體、行星和宇宙空間,難以捕捉和探測,科
三類高能宇宙射線可能都來自黑洞噴流
美國科學家最近提出,3種能量極高、身世神秘的宇宙射線,可能都來自星系中央巨大黑洞的噴流。 賓夕法尼亞州立大學和馬里蘭大學研究人員在新一期英國《自然—物理學》雜志網絡版上發表論文說,他們提出一個新模型,首次通過詳細運算解釋了超高能宇宙射線、高能中微子和高能伽馬射線這3類“宇宙信使”的起源,即在星
多國科學家宣布首次發現宇宙高能中微子來源
多國科學家12日宣布,他們首次發現了宇宙高能中微子的來源。這項突破性進展將為認識宇宙提供一種新方法,推動多信使天文學進入一個新的時代。 中微子,又稱“幽靈粒子”,是自然界中廣泛存在的一種亞原子粒子,質量極小,幾乎不與其他物質作用。由于中微子能自由穿過人體、行星和宇宙空間,難以捕捉和探測,科學家
西藏ASγ實驗發現超高能宇宙線加速候選天體
近期,中日合作團隊利用我國西藏羊八井ASγ實驗陣列,在國際上首次發現距地球2600光年的超新星遺跡SNR G106.3+2.7發射出超過100 TeV(100萬億電子伏特)的伽馬射線。這些伽馬射線可能是被SNR G106.3+2.7中的激波加速到PeV的宇宙射線(主要成分為質子)與附近的分子云碰
高能所成立粒子加速物理與技術實驗室
為加強高能物理研究所在粒子加速器物理與技術學科領域的研究與發展,進一步為高能物理、多學科應用及成果轉化等提供技術保障,力爭在若干前沿方向達到國際先進水平,高能所決定成立所級粒子加速物理與技術實驗室,掛靠在加速器中心。2月1日下午,正值所慶四十周年之際,粒子加速物理與技術實驗室成立大
“北京中高能標準粒子試驗束裝置”通過項目驗收
驗收會現場 12月16日,由中國科學院計劃財務局組織的院重大科研裝備研制項目“北京中高能標準粒子試驗束裝置”驗收會在高能物理研究所召開。會議由院計財局科研條件處田東生主持,中國科學技術大學陳宏芳教授擔任驗收組組長,驗收專家組由中國科學院研究生院、中國科學技術大學、中國原子能科學
科學家提出宇宙粒子加速器新模型
科學家在理解宇宙中無碰撞沖擊波如何將粒子加速至極高能級方面,取得了重要進展。這項13日發表在《自然·通訊》上的研究,結合了美國國家航空航天局(NASA)的磁層多尺度任務(MMS)、阿爾忒彌斯任務的衛星觀測數據與最新理論研究成果,提出了一種新的綜合模型,用于解釋宇宙中最強大的天然粒子加速器。 該
2022年校園宇宙線觀測暑期學校在高能所舉辦
為充分發揮校園宇宙線觀測裝置開展科學研究、促進科學教育能力提升和創新型人才培養的作用,進一步促進宇宙線觀測和研究方面的交流與合作,校園宇宙線觀測聯盟(以下簡稱“聯盟”)于7月23-24日在高能所舉辦了主題為“感受國之重器,從宇宙線觀測開始“的2022年校園宇宙線觀測暑期學校,支持單位有中國科學院高能
1012電子伏宇宙射線被捕獲,是新星么?
能夠產生高能宇宙粒子(包括強子和電子)的天體,被統稱為宇宙粒子加速器。其中,能夠產生強子的天體被稱為宇宙線加速器。迄今為止,人們觀測到的宇宙線的最高能量已達到1020電子伏特。 陳松戰 中國科學院高能物理研究所研究員 近日,科學家利用位于非洲納米比亞的伽馬射線天文臺,首次觀測到新星產生的沖擊
宇宙中微子的“扭結”有助于解釋這些粒子的起源
宇宙中微子是來自太空的亞原子粒子,由于其極難探測,以至于需要公里級探測器才能發現它們。近日,位于南極的巨型中微子探測器冰立方的物理學家報告稱,這些幾乎無法探測到的粒子的能量譜存在一個“扭結”,它可以幫助揭示中微子的來源。相關論文即將在《物理評論快報》發表。 示意圖:由中微子產生的μ子從右向左穿
歐核中心再發現新粒子-有望解釋宇宙運行原理
歐洲核子研究中心(CERN)的科學家通過對大型強子對撞機(LHC)從2011年至2012年間對撞的數據進行分析,發現了兩個此前已被理論預測過但從未“現身”的亞原子粒子:Xi_b'和Xi_b*,他們對此深感興奮,認為新粒子有望從與標準模型不一樣的新角度講述宇宙的運行原理。 歐核中心科學家、荷蘭國
CTAO將探測宇宙中最強大的粒子加速器
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/8/507150.shtm ???2018年,天文學家在加那利群島完成了一臺23米伽馬射線望遠鏡的原型。圖片來源:AKIRA OKUMURA/CC BY-NC-ND除了恒星和星系的柔和光線外,地球還從宇
我國科學家發現宇宙最高能量伽馬譜線
7月25日,《中國科學:物理學力學天文學》(英文版)期刊以封面文章形式發表了極目空間望遠鏡(GECAM-C)的最新成果。研究顯示,中國科學院高能物理研究所牽頭的科研團隊,利用極目空間望遠鏡和費米衛星的聯合觀測數據,在伽馬暴中發現了迄今觀測到的宇宙天體產生的能量最高、證據最確鑿的譜線,能量高達37兆電
普朗克衛星發布的宇宙組成與高能所早期結果一致
3月21日,歐洲普朗克(Planck)衛星發布科學結果,改寫了人們廣泛引用的美國威爾金森各向異性探測器(WMAP)關于宇宙組成的結果:宇宙中暗能量的份額從73%變為68-69%,暗物質所占份額從22%增加為26-26.5%,普通重子物質所占份額從4.6%變為4.9%。 WMAP衛星在200
在海拔4410米高地-張網捕捉太陽系外“信使”
6月4日,在四川省甘孜州稻城縣的海子山上,中科院高能物理所研究員曹臻站在一塊花崗巖漂礫上,指著前方開闊平坦的山地說,大約4年后,這里將建成一座高海拔宇宙線觀測站(LHAASO),它將是世界上覆蓋能量范圍最大的宇宙線探測設備。 LHAASO即將全面開工。 高能宇宙線 開啟了解銀河系的窗口 宇
歐洲大型強子對撞機提高能量尋找“上帝粒子”
歐洲核子研究中心2月13日說,歐洲大型強子對撞機2012年將以4萬億電子伏特的質子束流運行,比2010年和2011年時的能量高出0.5萬億電子伏特。科學家認為能量提高有助于尋找“上帝粒子”希格斯玻色子。 這項決定是歐洲核子研究中心領導機構上周在法國沙莫尼舉行年度效益會議后作出的,研究中心計
基于高能粒子濺射的表面深度剖析方法現狀及應用
近年來國內外對于材料表面問題的研究非常活躍。材料表面深度剖面分析方法不僅能像均質材料的分析方法那樣獲得表面元素含量的信息,而且能夠用來表征從表面到基體各元素成份的縱深分布情況。為了解當前材料表面深度剖面分析技術及發展狀況,文章從各類高能粒子入射樣品表面的分析機理入手,介紹了二次離子質譜法、俄歇電子能
法國抗癌高能粒子回旋加速器投入試運行
據法國媒體報道,一臺名為Arronax的高能粒子回旋加速器11月7日在法國城市南特投入試運行,將用于癌癥診斷和放射治療。?法國總理弗朗索瓦·菲永當天出席了Arronax加速器的試運行儀式。據介紹,這臺機器呈圓柱形,高4米,重約140噸,其周圍有厚厚的混凝土墻體。Arronax加速器能產生高能輻射性原
中國高海拔宇宙線觀測站預計四年建成
這五年,中國科技發展駛上快車道,一連串科技進步令人驚嘆,一大批重大成果驚艷全球——“神威·太湖之光”超算系統居世界之冠,暗物質衛星“悟空”成功發射,世界最大單口徑球面射電望遠鏡(FAST)主體工程完工,世界首顆量子科學實驗衛星“墨子號”成功發射,天舟一號貨運飛船與天宮二號空間實驗室順利完成自動
重大發現!黑洞加速出宇宙中能量最高的粒子
今天出版的Science雜志刊登封面文章,“冰立方”中微子天文臺找到耀變體發射超高能中微子的證據。 冰立方((IceCube)是美國設在南極洲極點處的中微子天文臺。它由分布在1立方公里內的86串光傳感器(光電倍增管)構成,每串60個,位于冰層下1450米到2450米。當高能中微子被冰俘獲,產生帶電