本不该抵达地球的高能光子,科学家用轴子类粒子破解宇宙谜题
2022年,研究人员探测到一束来自一场巨型伽马暴的奇怪光子。按照常理,它应该在飞向地球的漫长旅途中就被彻底摧毁。如今,物理学家认为,他们终于找到了这束粒子得以幸存的原因——而这一发现,可能把人类对宇宙基本规律的认知推向新的边界。这束微小粒子源自一场距离地球约20亿光年的巨型伽马射线暴。伽马射线暴是宇宙中已知最剧烈的爆发现象之一,往往由大质量恒星坍缩或中子星并合触发。而这场爆发格外明亮,研究者给它起了个绰号 BOAT,意为"史上最亮"(brightest of all time),是迄今记录到的最耀眼的一次。2022年10月9日,来自 BOAT 的光子(即光粒子)抵达地球时,研究人员发现其中有一个光子与众不同。它由俄罗斯的 Carpet 超高能宇宙射线探测器捕捉到,携带约300太电子伏特(300万亿电子伏特)的能量——这使它成为人类从伽马暴中观测到能量最高的光子,也远超地球上大型强子对撞机等高能粒子加速器所能产生的任何东西。按照标......阅读全文
本不该抵达地球的高能光子,科学家用轴子类粒子破解宇宙谜题
2022年,研究人员探测到一束来自一场巨型伽马暴的奇怪光子。按照常理,它应该在飞向地球的漫长旅途中就被彻底摧毁。如今,物理学家认为,他们终于找到了这束粒子得以幸存的原因——而这一发现,可能把人类对宇宙基本规律的认知推向新的边界。这束微小粒子源自一场距离地球约20亿光年的巨型伽马射线暴。伽马射线暴是宇
新理论解释:-超高能光子如何穿越20亿光年抵达地球
一个能量约300万亿电子伏特(TeV)的光子,从20多亿光年外的宇宙爆炸中飞来。按现有物理学理论,它本应在传播途中被吸收,为何却能最终抵达地球?对此,意大利国家天体物理研究所和国家核物理研究所团队提出一种新的理论模型,解释了这个迄今观测到的能量最高的伽马射线暴光子为何能够穿越如此遥远的距离。这一解释
“拉索”发布迄今最亮伽马射线暴高能辐射精确能谱
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/11/512400.shtm11月16日,高海拔宇宙线观测站(以下简称“拉索”) 在《科学进展》上,正式发布迄今最亮的伽马射线暴——GRB 221009A的高能伽马辐射的精确能谱。“拉索”首席科学家、中国科学院
新突破!我国观测到迄今最亮伽马射线暴
图①:科学载荷“高能爆发探索者”(示意图)。 图②:“慧眼”卫星(示意图)。 图③:中国高海拔宇宙线观测站(“拉索”)。 以上均为中科院高能所供图 制图:张丹峰 中国科学院高能物理研究所负责建设和运行管理的中国高海拔宇宙线观测站(“拉索”)、科学载荷“高能爆发探索者”和“慧眼”卫星三大科
超千亿电子伏特-伽马射线暴中迄今最高能光子“现身”
国际天文学家在两个伽马射线暴的观测中,发现了一类剧烈爆发释放的迄今已知最高能光子。英国《自然》杂志20日发表的3篇论文,描述了这些天体物理学研究结果,对这类高能事件的形成过程提出了颠覆性的解释。 伽马射线暴被认为是宇宙中最高能的爆发,有观点认为这种爆发是由中子星或黑洞的形成导致的。爆发最初会产
天地联合!我国观测到迄今最亮伽马射线暴
日前,记者从中国科学院高能物理研究所获悉,10月9日21点17分,高海拔宇宙线观测站(LHAASO,拉索)、高能爆发探索者(HEBS)和慧眼卫星(Insight-HXMT)同时探测到迄今最亮的伽马射线暴(编号GRB 221009A)。这是我国首次实现对伽马射线暴的天地多手段联合观测,并独家实现了从最
一个假想粒子的“寻宝游戏”
暗能量与暗物质被称为“21世纪初物理学天空的两朵乌云”,但中国科学院高能物理研究所副研究员高宇和暨南大学理工学院教授杨峤立在接受科技日报记者采访时,不约而同地指出,经过多年探索,物理学家开始意识到,被称为轴子的假想粒子,不仅可解释暗物质和强作用的基本对称性问题,还可解释暗能量甚至正反物质不平衡之
宇宙微波背景辐射
宇宙微波背景辐射1965年,美国贝尔电话实验室的彭齐亚斯(Arno Penzias,1933-)(左一)和威尔逊(R.W.Wilson)(左二)无意中发现了大爆炸理论预言的宇宙微波背景辐射。他们本想要使用一根大型通信天线进行射电天文学的实验研究,但因不断受到一个连续不断本底噪声的干扰,使得实
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
新进展!“拉索”精确测量迄今最亮伽马暴的高能辐射能谱
科学家利用我国高海拔宇宙线观测站“拉索”(LHAASO),精确测量了迄今最亮伽马暴GRB 221009A的高能辐射能谱,并据此获得了对伽马暴的全新认知。 该研究由中国科学院高能物理研究所牵头的“拉索”国际合作组完成,相关成果16日凌晨在国际学术期刊《科学进展》发表。“拉索”测量的GRB 221
国际团队检测到迄今最高能中微子
欧洲立方千米中微子望远镜(KM3NeT)合作项目团队在11日《自然》杂志上发表论文称,他们检测到了迄今能量最高的宇宙中微子,其能量估计比此前检测到的任何中微子高约30倍。研究人员认为,这些粒子来自银河系之外,但其准确来源尚不明确。2023年2月13日,深海宇宙线天体粒子研究探测器(ARCA)发现了高
解读宇宙微波背景辐射B模偏振-暴涨产生原初引力波
利用一台设在南极,名为“宇宙河外偏振背景成像”(BICEP)的望远镜,美国科学家捕捉到引力波在宇宙最初图景中产生的涟漪。北京时间3月18 日凌晨零点,哈佛大学史密森天体物理学中心宣布,在宇宙微波背景辐射中观测到B模式偏振。这一发现的意义是什么?它能如何揭示宇宙诞生之谜? 宇宙暴涨理论与
云南天文台伽马射线暴辐射机制研究获得新进展
近期,国际天体物理杂志The Astrophysical Journal(2013,ApJ, 776, 17)发表了中科院云南天文台毛基荣和王建成在伽马射线暴辐射起源方面的研究进展。 伽马射线暴简称为“伽马暴”,是宇宙中伽马射线突然增强的一种现象。伽马射线是波长小于0.1纳米的电磁波,
宇宙最大谜团之一伽马射线暴来源确定?
据英国《自然·天文学》杂志近日在线发表的一篇论文,科学家最新发现一个尘气涡旋遮蔽了一对相互绕行的大质量恒星。测量该星云的速度显示,其中至少一颗恒星的转速,足以使之在发生超新星爆发时发射出持久的伽马射线暴。该研究为人类寻找银河系伽马射线暴的来源提供了一个迄今最强有力的“候选目标”。 伽马射线暴是
高海拔宇宙线观测站通过国家验收
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平方公
“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
LHAASO最新实验验证爱因斯坦相对论时空对称的正确性
爱因斯坦的相对论认为,宇宙中物质运动最快的速度是光速,这一限制有没有可能被打破?这个问题可以通过洛伦兹对称性的破缺来检验。近日,位于我国四川稻城的高海拔宇宙线实验LHAASO合作组利用其观测的高能伽马射线事例,对洛伦兹对称性进行了检验。实验结果将洛伦兹对称性的破缺能量标度提高了约10倍,这是迄今
“拉索”验证相对论时空对称理论的正确性
最近,位于我国四川稻城的高海拔宇宙线实验(“拉索”,LHAASO)合作组,利用其观测的高能伽马射线事例对爱因斯坦相对论时空对称理论——洛伦兹对称性的正确性进行了检验。这是当前对洛伦兹对称性的最严格检验。实验结果将洛伦兹对称性的破缺能量标度提高了约10倍,验证了爱因斯坦相对论时空对称的正确性。相
“拉索”完整记录迄今最亮伽马暴高能辐射全过程
高海拔宇宙线观测站“拉索”俯拍图。(中科院高能物理所供图) 新华社北京6月9日电(记者张泉)我国高海拔宇宙线观测站“拉索”完整记录了迄今最亮伽马暴GRB 221009A的万亿电子伏特伽马射线爆发全过程,“拉索”国际合作组在此基础上取得一系列观测研究成果,刷新了对伽马暴的认知。相关成果6月9日在
慧眼卫星和极目空间望远镜精确探测迄今最亮伽马射线暴
慧眼卫星和极目空间望远镜观测迄今最亮伽马暴示意图 中科院供图 记者从中国科学院获悉,北京时间3月29日凌晨2点,中国科学院高能物理研究所(简称高能所)与全球40余家科研机构联合发布对迄今最亮伽马射线暴(简称伽马暴)GRB 221009A的研究成果。 研究成果显示,高能所牵头研制的慧眼卫星(Ins
传统质子论-vs-超重核假说:天照粒子谜团谁更能站得住脚?
2021年,望远镜阵列(Telescope Array)实验在犹他州的广袤盐地上探测到了一个令整个天文物理学界为之震惊的信号——一个能量高达2.4×10的20次方电子伏特的宇宙射线粒子。这一能量相当于一粒网球以约160公里时速飞行的动能,被压缩进一个比原子还小无数倍的单一粒子之中。科学家们以日本神话
追溯幽灵粒子:中微子的源头竟在110亿光年外的暗影射手星系
中微子号称“幽灵粒子”,几乎不与任何物质发生反应,要追踪它的来源极其困难。然而2026年6月17日发表在《自然·天文学》的一项研究中,天文学家成功将一束高能中微子追溯到110亿光年外的一个遥远星系,并给它起了一个颇具科幻感的名字——“暗影射手”(Shadow Blaster)。这一突破的起点是一例被
恒星耀斑、伽马射线暴,看宇宙间的“烟花表演”
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/8/507003.shtm 夜空看起来非常宁静,但用一台可在几天内扫描整个天空的望远镜凝视太空,我们就会见证一场场盛大的“烟花表演”:从恒星耀斑到伽马射线暴(GRB),从快速射电暴(FRB)到千新星,这些宇
遥感“瞰”创新-走近我国的大科学装置
国家重大科技基础设施,又称大科学装置,是推动科技创新、突破关键核心技术的利器。 春节过后,我国科研工作者满怀热情地投入到新一年的工作中,下面我们就通过遥感卫星数字地球技术一起去我国的几个大科学装置,感受一线科研人员的创新活力。“中国天眼”发现的脉冲星已超740颗 通过遥感卫星数字地球技术,我
伽玛射线暴能谱时延对洛伦兹不变性破缺进行检验
天文学期刊《天体物理杂志快报》(The Astrophysical Journal Letters)于1月12日正式发表了中国科学院紫金山天文台高能时域天文团组助理研究员魏俊杰、研究员吴雪峰(通讯作者)和西班牙安德鲁西亚天文研究所博士张彬彬、河北师范大学副教授邵琅与美国宾夕法尼亚州立大学教授Pe
“慧眼”和“极目”精确探测迄今最亮伽马射线暴
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/3/497266.shtm 北京时间3月29日凌晨2点,中国科学院高能物理研究所(简称高能所)与全球40余家科研机构联合发布对迄今最亮伽马射线暴(简称伽马暴)GRB 221009A的研究成果。高能所牵头研制
伽马射线探测器初定“两口之家”
CTA将在南北半球各建立一个望远镜阵列 当超高能的伽马射线猛烈撞击地球大气层时,它们会引发粒子雨,并释放出一种昏暗的蓝光。利用这种光,天文学家可以追踪罕见的伽马射线(每平方米的大气每月只会发生几次撞击)直至它们的源头——宇宙中的一些剧烈事件,例如特大质量黑洞。不过,研究人员必须首先为计划
1012电子伏宇宙射线被捕获,是新星么?
能够产生高能宇宙粒子(包括强子和电子)的天体,被统称为宇宙粒子加速器。其中,能够产生强子的天体被称为宇宙线加速器。迄今为止,人们观测到的宇宙线的最高能量已达到1020电子伏特。 陈松战 中国科学院高能物理研究所研究员 近日,科学家利用位于非洲纳米比亚的伽马射线天文台,首次观测到新星产生的冲击
千年一遇伽马暴,带来更多宇宙谜团
距离银河系24亿光年外的一个盘状星系里,发生了一场惊天动地的大爆炸。爆炸喷射出的物质形成了极其狭窄、接近光速运动的喷流。这使它释放的能量如同一束激光,沿着一个特定的方向照射出来,而我们的地球恰好在这个方向上。世界时2022年10月9日下午1点17分,这束闪光以伽马射线暴发(伽马暴)的形式造访了地球,
天府宇宙线研究中心入驻成都科学城
2月13日,天府宇宙线研究中心(以下简称研究中心)揭牌仪式在四川天府新区举行,标志着该中心正式入驻成都科学城。研究中心由中国科学院高能物理研究所设立,为高海拔宇宙线观测站(Large High Altitude Air Shower Observatory,以下简称LHAASO)提供技术支撑。据悉,