
近日,的重大科技基础设施高海拔宇宙线观测站(拉索,LHAASO)发布了最新的银河系迷你巡天研究成果。其拥有的迄今为止最为敏锐的观测能力成功揭示了银河系内超高能伽马射线的神秘面纱,这一系列的发现为我们探索宇宙线的起源、传播以及极端物理过程开启了全新的视角,象征着人类已迈入超高能伽马天文学研究的新纪元。
宇宙线是来自宇宙空间的带电粒子,作为少数能够抵达地球的系外物质样本,它承载着关于超新星遗迹、脉冲星风云、年轻大质量星团等极端物理环境的宝贵信息。图像1展示了银河系的丰富靶物质与宇宙线加速器,而LHAASO则正在逐步揭开这宙线的藏宝图。
一直以来,宇宙线的起源都是一个令人困惑的谜题。由于宇宙线是带电粒子,在抵达地球的过程中会受到星际空间中混乱的磁场影响,因此确定其来源并不容易。LHAASO通过捕捉宇宙线与星际物质碰撞产生的中性伽马光子,为我们提供了寻找宇宙线起源的线索。这些伽马光子不受磁场影响,如同指引宇宙线方位的明灯。
自主设计建造的全球灵敏度最高的超高能伽马射线探测器LHAASO,由多种粒子探测器组成,能够全天候捕捉从万亿电子伏特到千万亿电子伏特能段的伽马射线辐射。凭借前所未有的灵敏度和宽能域覆盖,LHAASO对银河系四个银盘上的河内伽马射线源进行了首次超高能伽马射线的观测,为揭开宇宙线起源的世纪之谜迈出了重要的一步。
在最近的《科学:物理学 力学 天文学》英文版专题研究中,多项重要成果汇集其中。其中,对于恒星形成区W43的超高能伽马辐射研究揭示了该区域储存着巨大的宇宙线能量,证实了大规模恒星活动是推动宇宙线加速的关键场所。对超新星遗迹CTA-1以及脉冲星PSR J0248+6021周围弥散伽马辐射的研究也取得了重要发现。
正如意大利Arri天文台的物理学家Elena Amato在专题评论中所强调的,LHAASO正在以前所未有的方式改变我们对银河系的认知,挑战我们对宇宙线起源的传统理解。这些发现就如同宇宙线研究的罗塞塔石碑,为人类解码极端宇宙的物理规律提供了宝贵线索。
具体来说,这项研究取得了以下重要成果:W43区域的研究显示其恒星形成率占银河系的10%,且区域内存储的宇宙线能量巨大;CTA-1的研究明确了其中心脉冲星风云是主要的加速器;PSR J0248+6021周围的弥散伽马辐射表明可能存在脉冲星晕;而未认证的超高能源J0056+6346u的研究揭示了其周围复杂动力学结构可能与年轻大质量星团和超新星遗迹有关。这些重要的发现都得到了LHASSO的观测证实。
想要了解更多详细的参考文献和来源信息,请查阅《科学》杂志社发布的论文及相关报道。
