名古屋大学领导新研究首次量化了超新星遗迹中产生的宇宙射线的数量 | {$randkws}热点解读 科学家们着手意识到

名古屋大学领导新探究首次量化了超新星遗迹中形成的宇宙射线的数量
（神秘的地球uux.cn报导）据cnBeta：大约一个世纪前，科学家们着手意识到，他们在地球大气层中探测到的一些辐射并非源自本地。这最后催生了宇宙射线的察觉，高能质子和原子核被剥夺了电子并加速到相对论速度（接近光速）。但是有些友情，励志短句，围绕着这种奇怪的（和潜在的）现象仍有几个谜团。这含有有关它们的起源以及宇宙射线的首要成分（质子）如何被加速到如此高的速度的难题。由于名古屋大学领导的一项新探究，科学家们首次量化了超新星遗迹中形成的宇宙射线的数量。
尽管科学家们理论上觉得宇宙射线的来源很多--太阳、超新星、伽马射线暴（GRBs）和促销星系核（又称类星体）--但自从1912年首次察觉以来，它们的确切来源一直是个谜。同样，天文学家们推测，超新星残骸是独家林俊杰精选将它们加速到接近光速的缘由。
当宇宙射线穿越我们的银河系时，它们在星际介质（ISM）的化学演变中发挥了作用。所以，知晓它们的起源针对知晓星系如何演变至关重大。近年来，改进的观测结局使一些科学家推测，超新星残骸形成了宇宙射线，由于它们加速的聚焦米哈游速递质子与ISM中的质子相互作用，形成了极高能量 (VHE)的伽马射线。
但是，伽马射线也是由电子与ISM中的光子相互作用形成的，这些光子可以是红外光子或宇宙微波背景（CMB）的辐射形式。所以，确定哪一个来源更大，针对确定宇宙射线的来源是最重大的。期盼阐明这一点，聚焦性价比体验探究小组--含有来自名古屋大学、日本全国天文台（NAOJ）和澳大利亚阿德莱德大学的成员--观察了超新星遗迹RX J1713.7?3946（RX J1713）。
他们探究的核心是他们开发了一种新的方法来量化星际空间的伽马射线来源。过去的观测表明，由质子与ISM中的其他质子碰撞引发的VHE伽马射线的强度与星际气体密度成正比，这一点用无线电线成像就可以分辨出来。另一方面，由电子与ISM中的光子相互作用引发的伽马射线也有望与电子的非热X射线强度成正比。
以便开展探究，该小组依靠高能立体操控系统（HESS）获得的资料，这是一个位于纳米比亚的VHE伽马射线观测站（由马克斯-普朗克核物理探究所管理）。然后他们将其与欧空局X射线多镜任务（XMM-牛顿）观测站获得的X射线资料以及星际介质中气体分布的资料结合起来。
然后，他们将所有三个资料集结合起来，确定质子占宇宙射线的67±8%，而宇宙射线电子占33±8%--大约是70/30的比例。这些察觉是革新性的，由于它们是第一次对宇宙射线的或许来源开展量化。它们也构成了迄今为止最明确的证据，证明超新星残骸是宇宙射线的来源。
这些结局还表明，质子引发的伽马射线在气体丰富的星际区域更普遍，而电子引发的伽马射线在气体贫乏的区域则会增强。这扶持了许多探究人员的预测，即这两种机制共同作用了ISM的演变。该探究的首要作者，名誉教授 Yasuo Fukui说：
"假如没有海外兴办，这种全新的方法是不或许达成的。（它）将被使用于更多的超新星遗迹，除了现有的观测站之外，使用下一代伽马射线望远镜CTA（切伦科夫望远镜阵列），这将大大合作宇宙射线起源的探究。"
除了领导这个项目外， Yasuo Fukui自2003年以来一直致力于运用智利拉斯坎帕纳斯天文台的NANTEN射电望远镜和澳大利亚望远镜紧凑型阵列对星际气体分布开展量化。由于阿德莱德大学的Gavin Rowell教授和Sabrina Einecke博士（该探究的共同作者）以及H.E.S.S.团队，伽马射线观测站的空间分辨率和灵敏度总算达到了可以对两者开展较为的程度。
另外，共同作者NAOJ的Hidetoshi Sano博士领导了对XMM-牛顿观测站的档案资料集的确认。在这方面，这项探究也显示了海外兴办和资料共享是如何促成各类前沿探究的。伴随着仪器的改进，方法的改进和更多的联移动电话遇，正导致一个天文学革新变成常常发生的时代。