중국 은하수 과학자들이 개발한 새로운 지도는 우주 방사선 이론의 판도를 뒤집었습니다.

이번 결과는 “우리 은하계에서 가장 높은 에너지를 갖고 있는 우주선의 전파와 상호작용 과정, 그리고 기원에 대한 새로운 통찰을 제공할 것”이라고 일본 카시와에 있는 도쿄대학 우주선 연구소의 가와타 카즈마사(Kawata Kazumasa)는 말했습니다.

지금까지 감지된 가장 높은 에너지의 우주선은 100경 전자 볼트를 전달합니다. 이는 시속 100마일(160km/h)로 움직이는 야구공의 운동 에너지에 해당하며, 가장 큰 입자에서 생성된 입자보다 수백만 배 더 많은 에너지입니다. 지구상의 충돌기.

오늘날 과학자들은 우주선의 실제 근원에 대해 여전히 명확한 답을 갖고 있지 않습니다. 그것들은 주로 양성자로 구성되어 있기 때문에 전기적으로 대전된 특성은 직선으로 움직이지 않고 대신 우주의 자기장에 의해 편향된다는 것을 의미합니다. 이는 그들이 지구에 도착하면 출생지에 대한 기본 정보가 손실된다는 것을 의미한다고 Kawata는 썼습니다.

따라서 과학자들은 이러한 감마선의 수와 분포, 에너지 스펙트럼을 연구함으로써 우주 방사선의 기원을 엿볼 수 있습니다.

중국과 유럽의 과학자들은 동종에서 가장 민감한 우주 망원경을 개발하고 있습니다

탐지기의 제한된 감도로 인해 은하수의 감마선 안개에 대한 이전 관측은 1조 전자볼트 미만의 에너지에서 우주 망원경을 사용하여 수행되었습니다.

LHAASO는 2021년 완공되면서 감마선과 초고에너지 우주선을 탐지하는 세계 최대 규모의 가장 민감한 관측소가 됐다. LHAASO의 핵심 구성 요소는 KM2A(Kilometer Square Array)라고 하며 약 5,200개의 표면 전자기 탐지기와 약 1,200개의 지하 뮤온 탐지기를 포함합니다.

연구진은 먼저 은하계에서 확산되지 않고 뾰족한 수십 개의 감마선 소스를 제거했습니다. 그런 다음 그들은 0.1-1 PeV의 넓은 에너지 범위와 내부 및 외부 은하 수준을 포함하여 은하의 넓은 영역에 걸쳐 감마 플레어 분포에 대한 가장 포괄적이고 정확한 측정 중 하나를 수행했습니다.

놀랍게도 LHAASO로 측정한 산란 감마선의 수는 예상되는 우주선과 성간 가스의 충돌보다 2~3배 더 많습니다.

중국, 우주 중성미자 탐색을 위해 세계 최대 심해 망원경 건설 중

또한 기대와 달리 감마선 방출의 에너지 스펙트럼은 불연속성 없이 단일 거듭제곱의 법칙으로 표현될 수 있는데, 이는 매우 높은 에너지의 우주선이 은하계 자기장에 오랫동안 갇혀 있을 것이라는 통설과 모순된다. , 그들이 마침내 수영장에서 탈출하기 전인 10,000년에서 1,000만년 전 사이입니다.

티베트 AS-감마(Tibet AS-gamma)라는 중국-일본 협력 프로젝트에 참여했던 가와타는 “이 불일치는 우리 은하에 감마선의 추가 원천이 숨겨져 있거나 우리 은하의 위치에 따라 우주선 밀도가 변한다는 것을 시사한다”고 말했다. 수년간의 경험.

Kawata는 앞으로 세계 주요 우주선 탐지기가 서로의 관측 결과를 확인하는 것이 중요할 것이라고 언급했습니다.

예를 들어, 남극 아래 수천 미터 아래의 우주 중성미자를 연구하는 미국 주도의 IceCube Collaboration이 최근 발표한 은하수 지도는 우주선과 성간 가스 사이의 상호 작용에 대한 강력한 증거를 제공했습니다.

그는 이러한 조각들을 종합함으로써 과학자들은 우주 방사선의 신비한 기원에 대해 더 많은 지식을 얻을 수 있을 것이라고 말했습니다.