物理學家發現了有史以來最高的能光。當一顆星星爆炸時,它散發出來的晃動仍留在後面。
這種燈從螃蟹星雲(恆星爆炸)或超新星的殘餘物以銀河系的方式駛向地球。這西藏阿斯加馬實驗捕獲了多個光顆粒或光子 - 從星雲中,能量高於100萬億電子伏特研究人員在一項研究中報告物理評論信。可見光,用於比較,只有幾伏的能量。
儘管科學家以前曾在這些能量上搜索過光子,但直到現在他們才成功地檢測到如此充滿活力的光子。她說,對於研究這種高能光的物理學家,即伽瑪射線,“這是一個令人興奮的時刻,”她說。
在太空中,超新星殘留物和其他宇宙加速器可以將亞原子顆粒(例如電子,光子和質子)提升為極端能量,比最強大的塵世粒子加速器中所獲得的要高得多(SN:10/1/05,p。 213)。例如,日內瓦大強壯的強生對撞機中的質子達到相對較大的6.5萬億電子伏特。不知何故,宇宙加速器的表現非常優於人類最先進的機器。
“問題是:大自然是怎麼做的?”蒙特利爾麥吉爾大學的物理學家戴維·漢娜(David Hanna)說。
在螃蟹星雲中,初始爆炸設置了加速度的條件,磁場和衝擊波在太空中耕作,從而為帶電的顆粒(例如電子)提供了能量。當附近的低能光子與快速電子相撞時,它們被踢到了高能,最終,其中一些光子進入了地球。
當高能光子撞擊地球的大氣時,它會產生可以在地面上檢測到的其他亞原子顆粒的淋浴。為了捕獲所產生的洪水,西藏AS-Gamma使用近600個粒子探測器,分佈在西藏超過65,000平方米的區域。從檢測器記錄的信息中,研究人員可以計算初始光子的能量。
但是,其他類型的太空顆粒稱為宇宙射線會產生更豐富的粒子陣雨。要選擇主要由質子和原子核組成的光子,需要除草。因此,研究人員使用地下探測器來尋找muons,這是在宇宙射線淋浴中創建的電子的較重的親屬,但不是由光子創造的淋浴。
先前的實驗具有近100 TEV或萬億電子伏特的光子瞥見。現在,經過大約三年的收集數據,研究人員發現了24個看似光子發射的陣雨100 tev以上,有些淋浴的能量高達450 TEV。由於清除過程並不完美,研究人員估計,其中大約六個淋浴可能來自模仿光子的宇宙射線,但其餘的是真正的交易。
西藏AS-Gamma的研究人員拒絕對此故事發表評論,因為該研究尚未發表。
尋找越來越高的能量的光子可以幫助科學家確定顆粒如何加速的細節。漢娜說:“必須限制光子能量的高度。”如果科學家可以確定最大能量,那可以幫助區分各種理論調整,以與顆粒如何獲得顆粒。
編者註:這個故事於2019年6月28日更新,以澄清佩特拉·赫恩特梅耶(Petra Huentemeyer)關於以前尋找高能量光子的努力的評論。