中評社北京4月4日電/據新華社報道,中國科學院高能物理研究所2日公布消息,西藏 ASγ實驗觀測到迄今為止最高能量的彌散伽馬射線輻射,最高能量達957萬億電子伏特,接近1000萬億電子伏特,即1 PeV。這些超高能伽馬射線彌漫分布在銀盤(銀河系在天空的投影)上,這是國際上首次發現PeV能量宇宙線在銀河系中存在的證據。
研究成果被美國物理學會評論為“研究高能宇宙線起源之謎的里程碑”,並將於4月5日在美國《物理評論快報》正式發表。
宇宙線是來自宇宙空間的高能粒子流,其起源是一個前沿科學問題。通常認為,低於幾個 PeV能量的宇宙線主要產生於銀河系內。而能將宇宙線加速到 PeV 能量的天體,即“拍電子伏特宇宙線加速器” (PeVatron),理論模型預測也應該存在於銀河系中,“候選者”包括超新星遺跡、恒星形成區和銀河系中心的超大質量黑洞等,但此前一直沒有得到觀測證實。
“無論是從空間分布上論證,還是從伽馬能譜特征分析,均表明此次發現的彌散伽馬射線是銀河系內的宇宙線源產生的。”中科院高能物理研究所粒子天體中心研究員、西藏 ASγ實驗負責人黃晶介紹,ASγ實驗在銀盤上發現的超高能彌散伽馬射線,其能譜特征與PeV能量宇宙線和銀河系分子雲碰撞產生伽馬射線的模型預言相符,就像是“拍電子伏特宇宙線加速器”在銀河系內留下的一串串足跡,成為“拍電子伏特宇宙線加速器”存在於銀河系的重要證據。
今年3月,西藏 ASγ實驗曾發布研究成果:首次發現超新星遺跡 SNR G106.3+2.7 方向存在超過100萬億電子伏特的伽馬射線,表明超新星遺跡SNR G106.3+2.7是目前為止在銀河系中發現最可能的“拍電子伏特宇宙線加速器”候選天體。
西藏ASγ實驗位於海拔4300米左右的西藏羊八井鎮。ASγ實驗組由中科院高能物理研究所、中科院國家天文台等國內12個合作單位和日本東京大學宇宙線研究所等16個日方合作單位組成。 |