银河外的低能宇宙线为何被“拒之门外”

宇宙线是在极端天体环境中产生的高能带电粒子,是研究众多物理和天文问题如粒子加速、星际介质湍动属性、星际磁场等的重要信使, 是人类观察宇宙的重要窗口。 近期,中国科学院紫金山天文台(以下简称紫金山天文台)研究员黄晓渊、袁强和范一中利用费米卫星的伽马射线数据,研究了银河系的中心(以下简称银心)附近区域的宇宙线分布。相关研究成果11月9日在线发表于《自然·通讯》。 科研人员介绍,宇宙线在源区被加速至相对论性能量,之后将在银河系磁场中扩散传播,并且经历碰撞碎裂和能量损失等过程。这样的传播过程将使得银河系中存在一个大尺度上处于近似稳衡态的宇宙线“海”,其空间分布相对比较平滑,不存在突变。 而在宇宙线加速源附近,其尺度相对银河系较小,新加速的宇宙线将叠加在一个近似常数的背景上,形成一些局部的“热斑”。宇宙线和星际介质碰撞可以产生伽马射线,因此可以通过伽马射线来研究宇宙线的起源和传播等性质。 长期以来,银心一直是天文学家最为关......阅读全文

银河系中心或有高能粒子加速器及宇宙线潜在屏障

施普林格·自然旗下学术期刊《自然-通讯》最新发表一篇天文学研究论文称,天文学家发现银河系的中心可能存在高能粒子加速器,以及一种抑制周围宇宙线海中的射线穿过其中心分子区域的屏障。这些发现或有助于人们理解宇宙线的起源。 该论文介绍,银河宇宙线是起源于太阳系外的高能粒子,最终会抵达地球。它们对于理解极

银河系中心或有高能粒子加速器及宇宙线潜在屏障

  施普林格·自然旗下学术期刊《自然-通讯》最新发表一篇天文学研究论文称,天文学家发现银河系的中心可能存在高能粒子加速器,以及一种抑制周围宇宙线海中的射线穿过其中心分子区域的屏障。这些发现或有助于人们理解宇宙线的起源。  该论文介绍,银河宇宙线是起源于太阳系外的高能粒子,最终会抵达地球。它们对于理解

银河系中心或有高能粒子加速器及宇宙线潜在屏障

  施普林格·自然旗下学术期刊《自然-通讯》最新发表一篇天文学研究论文称,天文学家发现银河系的中心可能存在高能粒子加速器,以及一种抑制周围宇宙线海中的射线穿过其中心分子区域的屏障。这些发现或有助于人们理解宇宙线的起源。  该论文介绍,银河宇宙线是起源于太阳系外的高能粒子,最终会抵达地球。它们对于理解

宇宙高能中微子来源重要证据发现

据最新一期《科学》杂志,利用南极洲的冰立方中微子天文台,德国慕尼黑工业大学领导的国际研究团队发现,活跃螺旋星系NGC 1068(也被称为Messier 77)是一个高能中微子辐射源。这一发现为使用宇宙中微子进行天体物理测量铺平了道路,有助于解决宇宙最高能量粒子射线的起源,并有助于解开关于宇宙

“拉索”探寻高能宇宙线起源

在小说《三体》中,三体人通过“智子”干扰人类粒子物理实验,阻碍物理学的发展进程,导致了人类的科学危机。这一情节也从侧面反映了粒子物理的重要性。 除了小说中提到的人为加速和对撞的方式,研究粒子物理,还有一个重要途径就是观测宇宙射线。在青藏高原上,有一个高海拔宇宙线观测站,占地面积1.36平方

高能粒子能轰掉肿瘤深处“堡垒”

  官网近日宣布,该机构科学家正努力将其研究应用于突破癌症治疗的局限,他们正在利用巨型粒子加速器对付致命的肿瘤,有望成为癌症治疗领域的“游戏规则改变者”。而且,他们也在不断努力,促使粒子加速器变得更紧凑,以更好地满足医疗领域的需求。  高能粒子 改变游戏规则  CERN的“研究用线性电子加速器”(C

中法合作高能宇宙线和宇宙中微子探测望远镜投入运行

  作为目前国内工作在最低频率(频率50-200MHz)的大型射电望远镜阵列,21CMA利用其独特的技术优势和地理位置,在主攻首要科学目标“宇宙第一缕曙光探测”的同时,探索在低频射电波段观测宇宙射线继而捕获宇宙τ中微子的可能性,近期建成了国内首个低频射电高能宇宙射线和中微子

“悟空”获最精确高能电子宇宙射线能谱

  暗物质探测又有了新的进展。伦敦时间11月29日,《自然》杂志在线发表了中国科学家的一项研究成果:利用“悟空”卫星获得了世界上最精确的高能电子宇宙射线能谱,这将对判定能量低于1TeV(1TeV=1万亿电子伏特)的电子宇宙射线是否来自于暗物质起到关键作用,并有可能为暗物质的存在提供新证据。  暗物质

多国科学家宣布首次发现宇宙高能中微子来源

  多国科学家12日宣布,他们首次发现了宇宙高能中微子的来源。这项突破性进展将为认识宇宙提供一种新方法,推动多信使天文学进入一个新的时代。  中微子,又称“幽灵粒子”,是自然界中广泛存在的一种亚原子粒子,质量极小,几乎不与其他物质作用。由于中微子能自由穿过人体、行星和宇宙空间,难以捕捉和探测,科学家

西藏ASγ实验发现超高能宇宙线加速候选天体

  近期,中日合作团队利用我国西藏羊八井ASγ实验阵列,在国际上首次发现距地球2600光年的超新星遗迹SNR G106.3+2.7发射出超过100 TeV(100万亿电子伏特)的伽马射线。这些伽马射线可能是被SNR G106.3+2.7中的激波加速到PeV的宇宙射线(主要成分为质子)与附近的分子云碰

多国科学家宣布首次发现宇宙高能中微子来源

多国科学家12日宣布,他们首次发现了宇宙高能中微子的来源。这项突破性进展将为认识宇宙提供一种新方法,推动多信使天文学进入一个新的时代。 中微子,又称“幽灵粒子”,是自然界中广泛存在的一种亚原子粒子,质量极小,几乎不与其他物质作用。由于中微子能自由穿过人体、行星和宇宙空间,难以捕捉和探测,科

三类高能宇宙射线可能都来自黑洞喷流

  美国科学家最近提出,3种能量极高、身世神秘的宇宙射线,可能都来自星系中央巨大黑洞的喷流。  宾夕法尼亚州立大学和马里兰大学研究人员在新一期英国《自然—物理学》杂志网络版上发表论文说,他们提出一个新模型,首次通过详细运算解释了超高能宇宙射线、高能中微子和高能伽马射线这3类“宇宙信使”的起源,即在星

高能所成立粒子加速物理与技术实验室

  为加强高能物理研究所在粒子加速器物理与技术学科领域的研究与发展,进一步为高能物理、多学科应用及成果转化等提供技术保障,力争在若干前沿方向达到国际先进水平,高能所决定成立所级粒子加速物理与技术实验室,挂靠在加速器中心。2月1日下午,正值所庆四十周年之际,粒子加速物理与技术实验室成立大

“北京中高能标准粒子试验束装置”通过项目验收

  验收会现场  12月16日,由中国科学院计划财务局组织的院重大科研装备研制项目“北京中高能标准粒子试验束装置”验收会在高能物理研究所召开。会议由院计财局科研条件处田东生主持,中国科学技术大学陈宏芳教授担任验收组组长,验收专家组由中国科学院研究生院、中国科学技术大学、中国原子能科学

2022年校园宇宙线观测暑期学校在高能所举办

为充分发挥校园宇宙线观测装置开展科学研究、促进科学教育能力提升和创新型人才培养的作用,进一步促进宇宙线观测和研究方面的交流与合作,校园宇宙线观测联盟(以下简称“联盟”)于7月23-24日在高能所举办了主题为“感受国之重器,从宇宙线观测开始“的2022年校园宇宙线观测暑期学校,支持单位有中国科学院高能

普朗克卫星发布的宇宙组成与高能所早期结果一致

  3月21日,欧洲普朗克(Planck)卫星发布科学结果,改写了人们广泛引用的美国威尔金森各向异性探测器(WMAP)关于宇宙组成的结果:宇宙中暗能量的份额从73%变为68-69%,暗物质所占份额从22%增加为26-26.5%,普通重子物质所占份额从4.6%变为4.9%。   WMAP卫星在200

欧核中心再发现新粒子-有望解释宇宙运行原理

  欧洲核子研究中心(CERN)的科学家通过对大型强子对撞机(LHC)从2011年至2012年间对撞的数据进行分析,发现了两个此前已被理论预测过但从未“现身”的亚原子粒子:Xi_b'和Xi_b*,他们对此深感兴奋,认为新粒子有望从与标准模型不一样的新角度讲述宇宙的运行原理。  欧核中心科学家、荷兰国

CTAO将探测宇宙中最强大的粒子加速器

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/8/507150.shtm   ?2018年,天文学家在加那利群岛完成了一台23米伽马射线望远镜的原型。图片来源:AKIRA OKUMURA/CC BY-NC-ND除了恒星和星系的柔和光线外,地球还从宇

在海拔4410米高地-张网捕捉太阳系外“信使”

  6月4日,在四川省甘孜州稻城县的海子山上,中科院高能物理所研究员曹臻站在一块花岗岩漂砾上,指着前方开阔平坦的山地说,大约4年后,这里将建成一座高海拔宇宙线观测站(LHAASO),它将是世界上覆盖能量范围最大的宇宙线探测设备。  LHAASO即将全面开工。  高能宇宙线 开启了解银河系的窗口  宇

欧洲大型强子对撞机提高能量寻找“上帝粒子”

  欧洲核子研究中心2月13日说,欧洲大型强子对撞机2012年将以4万亿电子伏特的质子束流运行,比2010年和2011年时的能量高出0.5万亿电子伏特。科学家认为能量提高有助于寻找“上帝粒子”希格斯玻色子。   这项决定是欧洲核子研究中心领导机构上周在法国沙莫尼举行年度效益会议后作出的,研究中心计

法国抗癌高能粒子回旋加速器投入试运行

据法国媒体报道,一台名为Arronax的高能粒子回旋加速器11月7日在法国城市南特投入试运行,将用于癌症诊断和放射治疗。 法国总理弗朗索瓦·菲永当天出席了Arronax加速器的试运行仪式。据介绍,这台机器呈圆柱形,高4米,重约140吨,其周围有厚厚的混凝土墙体。Arronax加速器能产生高能辐射性原

基于高能粒子溅射的表面深度剖析方法现状及应用

近年来国内外对于材料表面问题的研究非常活跃。材料表面深度剖面分析方法不仅能像均质材料的分析方法那样获得表面元素含量的信息,而且能够用来表征从表面到基体各元素成份的纵深分布情况。为了解当前材料表面深度剖面分析技术及发展状况,文章从各类高能粒子入射样品表面的分析机理入手,介绍了二次离子质谱法、俄歇电子能

中国高海拔宇宙线观测站预计四年建成

   这五年,中国科技发展驶上快车道,一连串科技进步令人惊叹,一大批重大成果惊艳全球——“神威·太湖之光”超算系统居世界之冠,暗物质卫星“悟空”成功发射,世界最大单口径球面射电望远镜(FAST)主体工程完工,世界首颗量子科学实验卫星“墨子号”成功发射,天舟一号货运飞船与天宫二号空间实验室顺利完成自

“婴儿宇宙”新理论助力“捕捉”原初引力波

  中国科学技术大学蔡一夫教授带领国际合作团队发现“婴儿宇宙”处在高能物理的“沙漠”能区时,存在原初引力波共振非线性理论现象。原初引力波信号通过该现象过程,能被放大4至6个数量级乃至更大,从而被探测器检出,可用于验证某些传统物理“不可触及”的宇宙起源理论模型。该成果日前发表于《物理评论快报》。  在

重大发现!黑洞加速出宇宙中能量最高的粒子

今天出版的Science杂志刊登封面文章,“冰立方”中微子天文台找到耀变体发射超高能中微子的证据。  冰立方((IceCube)是美国设在南极洲极点处的中微子天文台。它由分布在1立方公里内的86串光传感器(光电倍增管)构成,每串60个,位于冰层下1450米到2450米。当高能中微子被冰俘获,产生带电

天然辐射源宇宙射线

从宇宙空间发射而来的高能粒子流,由初级宇宙射线和次级宇宙射线组成。 ü宇宙射线是来自宇宙空间的高能粒子辐射,它主要是由一些质子、α粒子与原子序数Z>3的核组成的。 ü宇宙射线有较强的贯穿能力,在射向地球时,与大气中与物质原子相碰撞,发生多种类型的反应而产生次级宇宙射线。由于大气层的屏蔽作用,大大减少

穿越24亿光年,这群高能光子开启新物理大门

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/11/512393.shtm   “拉索”接收到GRB221009A伽马暴高能粒子的精确能谱示意图。(“拉索”团队供图)制图:冯晓瑜宇宙“迷雾”并不像之前想象的那么浓密?暗物质粒子轴子有了新发现?一批来

厉害了,中国科技:“悟空”还能带来多少惊奇

  暗物质粒子探测卫星“悟空”(DAMPE)团队日前在北京发布首批科学成果。首席科学家常进宣布,“悟空”卫星在轨运行的前530天共采集了约28亿颗高能宇宙射线,其中包含约150万颗25GeV以上的电子宇宙射线。基于这些数据,科研人员成功获取了目前国际上精度最高的电子宇宙射线能谱。该能谱将有助于发现暗

无明显来源,能量异常高:“天照”粒子有多神秘

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/11/512942.shtm   ?超高能宇宙射线的艺术渲染图,该图阐明的是极高能的现象。图片来源:大阪都立大学、京都大学科技日报北京11月23日电 (记者张梦然)一个高能粒子从太空坠落到地球表面,目前

马宇蒨研究员荣获中国天文学会张钰哲奖

  11月1日,为期5天的中国天文学会第十二次全国会员代表大会暨2010年学术年会在广西南宁召开。大会将第十届中国天文学会“张钰哲奖”(2009-2010年度)授予中科院高能所粒子天体物理中心马宇蒨研究员。  马宇蒨研究员长期从事粒子天体物理的观测研究,取得大量高显示度的成果,为我国粒子天体物理学的