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美国宇航局的费米追踪宇宙中微子来源于怪物黑洞

美国国家航空航天局的费米(左上)已经实现了一个新的第一个 - 在遥远的星系中识别出一个怪物黑洞,作为IceCube Neutrino天文台(传感器弦,底部)所见的高能中微子的来源。

有史以来第一次,使用美国宇航局的费米伽马射线太空望远镜的科学家们发现了来自银河系外的高能中微子的来源。这种中微子在地球上被探测到之前几乎以光速运行了37亿年。这远远超过其原始科学家可以识别的任何其他中微子。

高能中微子是难以捕捉的粒子,科学家们认为这些粒子是宇宙中最强大的事件所造成的,例如星系合并和落在超大质量黑洞上的物质。它们以低于光速的速度行进,很少与其他物质相互作用,使它们能够在数十亿光年的距离内畅通无阻地行进。

2017年9月22日发现了一种高能中微子,使天文学家开始寻找其源头 - 一个遥远星系中的超大质量黑洞。

中微子是由国际科学家团队在Amundsen-Scott南极站使用国家科学基金会的IceCube Neutrino天文台发现的。费米通过寻找中微子的来源,追溯到来自猎户星座中一个遥远的超大质量黑洞的伽马射线光。

华盛顿美国宇航局总部天体物理学部主任保罗赫兹说:'再次,费米帮助我们在一个不断增长的领域进行了另一次巨大的飞跃,我们称之为多用途天文学。' '中微子和引力波提供有关宇宙中最极端环境的新信息。但是为了最好地理解他们告诉我们的是什么,我们需要将它们与天文学家所知道的'信使'联系起来。

科学家研究中微子以及 和伽马射线,以了解湍流宇宙环境中发生的事情,如超新星,黑洞和恒星。中微子显示了环境中发生的复杂过程,宇宙射线显示出暴力活动的力量和速度。但是,科学家们依靠伽马射线这种最有活力的光线,能够明亮地标出宇宙源产生这些中微子和宇宙射线。

'最极端的宇宙爆炸产生引力波,最极端的宇宙加速器产生高能中微子和宇宙射线,'美国宇航局位于马里兰州格林贝尔特的戈达德太空飞行中心的里贾纳卡普托说,他是费米大区望远镜协作的分析协调员。'通过费米,伽马射线为这些新的宇宙信号提供了桥梁。'

该发现是周四在'科学'杂志上发表的两篇论文的主题。该 还包括由重要的跟踪观测 和美国宇航局的其他数据的 和许多其他设施。

来自TXS 0506 + 056的费米检测的伽马射线显示为扩展圆。它们的最大尺寸,颜色 - 从白色(低)到品红色(高) - 以及相关的色调表示每条光线的能量。第一个序列显示典型的发射; 第二个显示2017年火炬导致中微子探测。

2017年9月22日,使用IceCube的科学家们发现了中微子撞击南极冰的迹象,其能量约为300万亿电子伏特,是地球上最强大的粒子加速器可实现能量的45倍 。这种高能量强烈暗示中微子必须来自我们的太阳系之外。通过IceCube回溯路径表明中微子来自天空的位置,并通知全球天文学家在该地区搜寻可能与该事件相关的耀斑或爆发的自动警报。

来自费米大面积望远镜的数据显示,在中微子到达时,来自着名的活跃星系的伽马射线增强。这是一种被称为blazar的活跃星系,具有超大质量黑洞,其数量为太阳质量的数百万至数十亿,以近乎光速的速度向相反方向喷射出粒子射流。Blazars特别明亮和活跃,因为这些喷气机中的一个几乎直接指向地球。

日本广岛大学的费米科学家Yasuyuki Tanaka是第一个将中微子事件与指定为TXS 0506 + 056(简称TXS 0506)的blazar联系起来的人。

'费米的LAT用伽马射线监视整个天空,并密切关注大约2,000个怪物的活动,但TXS 0506确实脱颖而出,'美国宇航局博士后研究员Sara Buson说道,他与科学家Anna Franckowiak一起进行数据分析。位于德国 Zeuthen 的 Deutsches Elektronen-Synchrotron研究中心。'这个blazar位于由IceCube确定的天空中心位置附近,在中微子探测时,它是Fermi十年来见过的最活跃的天体。'

美国宇航局的费米伽玛射线太空望远镜是一种天体物理学和粒子物理学合作伙伴关系,是与美国能源部合作开发的,并得到了法国,德国,意大利,日本,瑞典和美国学术机构和合作伙伴的重要贡献。NASA博士后研究员项目由大学空间研究协会根据与NASA签订的合同进行管理。

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来自:南阳jsk49eltts  > 中微子
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