“拉索”精确测量迄今最亮伽马暴高能辐射能谱 作为迄今最亮伽马暴
作者:探索 来源:综合 浏览: 【大中小】 发布时间:2024-05-19 05:22:57 评论数:
日前 ,拉索国家重大科技基础设施“高海拔宇宙线观测站”(拉索)正式发布了迄今最亮伽马射线暴(以下简称“伽马暴”)的精确高能辐射能谱 ,该结果挑战了传统的测量中东国际投注【Aurl:www.8233066.com】送888元伽马暴余辉的标准辐射模型,揭示出宇宙背景光在红外波段强度低于预期。迄今同时 ,最亮该能谱为检验爱因斯坦相对论的伽马适用范围 、探索暗物质候选粒子——轴子等新物理研究提供了重要信息。暴高
相关成果发表在《科学进展》上,拉索由中国科学院高能物理研究所牵头的精确“拉索”国际合作组完成。
伽马暴是测量宇宙大爆炸之后最剧烈的天体爆炸现象。2022年10月9日,迄今“拉索”记录到来自伽马暴GRB 221009A高达10万亿电子伏特以上的最亮伽马暴辐射光子。作为迄今最亮伽马暴 ,伽马中东国际投注【Aurl:www.8233066.com】送888元GRB 221009A产生于一颗比太阳重20多倍的暴高大质量恒星。该大质量恒星在燃料耗尽时坍缩爆炸 ,拉索释放出强烈辐射 。
在伽马暴标准模型中 ,以接近光速飞行的爆炸物与周围环境气体物质碰撞,产生的高速激波使电子有非常高的能量 。这些电子进一步撞击周围的光子 ,形成高能伽马辐射 ,即余辉辐射 。理论上 ,光子能量越高 ,辐射强度衰减得越快。
“然而 ,本次‘拉索’对辐射能谱的精确测量却发现 ,尽管光子能量达到10万亿电子伏特以上 ,但伽马暴辐射强度不仅没有衰减,反而一直延伸到13万亿电子伏特 。”“拉索”国际合作组物理协调人、中国科学院高能物理研究所研究员陈松战说,“该能谱对伽马暴余辉标准模型提出了挑战。”
宇宙背景光是宇宙中不同距离处所有星系辐射产物的总和,与宇宙演化密切相关。高能伽马光子在飞行时会被宇宙中弥漫的背景光吸收 ,伽马光子能量越高被吸收得就越强烈。
然而 ,科研人员基于“拉索”测量的精确能谱推算发现 ,宇宙背景光对高能伽马光子的吸收低于预期 ,红外波段宇宙背景光强度仅为现有宇宙学模型预期的40%左右 。
“这一结果将促使人们重新考虑宇宙中星系的形成和演化过程。”陈松战说 。
也有一种可能是标准的宇宙演化模型依然正确 。“拉索”项目首席科学家 、中国科学院高能物理研究所研究员曹臻说:“宇宙背景光对高能伽马光子的吸收低于理论预期 ,可能意味着存在某种超出当前粒子物理标准模型的新物理机制。”
在曹臻看来 ,此次“拉索”发布了最亮伽马暴的精确伽马光子能谱 ,开启了新物理探索之门。“辐射能谱展现了一些新现象,将激发全球科学家共同思考。”曹臻说。