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加快打造原始創(chuàng)新策源地，加快突破關(guān)鍵核心技術(shù)，努力搶占科技制高點(diǎn)，為把我國建設(shè)成為世界科技強(qiáng)國作出新的更大的貢獻(xiàn)。

——習(xí)近平總書記在致中國科學(xué)院建院70周年賀信中作出的“兩加快一努力”重要指示要求

面向世界科技前沿、面向經(jīng)濟(jì)主戰(zhàn)場、面向國家重大需求、面向人民生命健康，率先實(shí)現(xiàn)科學(xué)技術(shù)跨越發(fā)展，率先建成國家創(chuàng)新人才高地，率先建成國家高水平科技智庫，率先建設(shè)國際一流科研機(jī)構(gòu)。

——中國科學(xué)院辦院方針

首頁 > 科研進(jìn)展

“拉索”發(fā)現(xiàn)銀盤甚高能彌散伽馬射線輻射超出

2025-03-04 高能物理研究所

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高海拔宇宙線觀測站“拉索”（LHAASO）國際合作組，利用LHAASO觀測數(shù)據(jù)，高精度測量了銀盤甚高能段（1TeV至25TeV）彌散伽馬射線輻射。這是目前在甚高能段對銀盤彌散輻射進(jìn)行的最精確測量，也是首次在該能段對外銀盤面區(qū)域給出的測量結(jié)果。

宇宙線的起源和傳播是物理學(xué)和天文學(xué)的前沿課題。銀河系彌散伽馬射線主要由宇宙線與星際介質(zhì)或星際輻射場之間相互作用產(chǎn)生，是剖析宇宙線在銀河系中分布和傳播過程的重要探針。此前，地面實(shí)驗(yàn)在甚高能波段的觀測頗為稀少，只有少量實(shí)驗(yàn)測量結(jié)果，且具有較大不確定度。

“拉索” 是由中國科學(xué)院高能物理研究所牽頭、國內(nèi)多家研究院所和高校參與建設(shè)的國家重大科技基礎(chǔ)設(shè)施，在甚高能和超高能伽馬射線及宇宙線的觀測方面具有國際最高的靈敏度和精確度。分析團(tuán)隊(duì)利用LHAASO觀測數(shù)據(jù)，精確測量銀盤1TeV至25TeV的彌散伽馬射線輻射。這是首次在該能段探測到外銀盤面（經(jīng)度125度~235度）的彌散輻射。團(tuán)隊(duì)結(jié)合此前LHAASO平方公里陣列在超高能段的測量結(jié)果以及費(fèi)米衛(wèi)星在TeV以下的結(jié)果，首次實(shí)現(xiàn)了對銀盤彌散輻射能量跨度達(dá)6個數(shù)量級的精確觀測。與宇宙線和星際介質(zhì)相互作用模型預(yù)期結(jié)果相比，LHAASO測量的流量更高，能譜形狀和空間分布均存在差異，意味著傳統(tǒng)宇宙線模型無法描述觀測結(jié)果并需要做出重要修改。

這一觀測結(jié)果為探索宇宙線起源和傳播以及極端天體物理加速器提供了新見解。

2月28日，相關(guān)研究成果以Measurement of Very-High-Energy Diffuse Gamma-ray Emissions from the Galactic Plane with LHAASO-WCDA為題，發(fā)表在《物理評論快報(bào)》（Physical Review Letters）上。該工作由高能所和中國科學(xué)院紫金山天文臺合作完成。

論文鏈接

LHAASO測量的彌散伽馬射線流強(qiáng)（上圖為內(nèi)銀盤區(qū)域，下圖為外銀盤區(qū)域）和傳統(tǒng)理論模型預(yù)期（灰色陰影）比較。淺藍(lán)色陰影區(qū)域?yàn)閭鹘y(tǒng)模型增大2.7倍或1.5倍的結(jié)果。

高海拔宇宙線觀測站“拉索”（LHAASO）國際合作組，利用LHAASO觀測數(shù)據(jù)，高精度測量了銀盤甚高能段（1TeV至25TeV）彌散伽馬射線輻射。這是目前在甚高能段對銀盤彌散輻射進(jìn)行的最精確測量，也是首次在該能段對外銀盤面區(qū)域給出的測量結(jié)果。宇宙線的起源和傳播是物理學(xué)和天文學(xué)的前沿課題。銀河系彌散伽馬射線主要由宇宙線與星際介質(zhì)或星際輻射場之間相互作用產(chǎn)生，是剖析宇宙線在銀河系中分布和傳播過程的重要探針。此前，地面實(shí)驗(yàn)在甚高能波段的觀測頗為稀少，只有少量實(shí)驗(yàn)測量結(jié)果，且具有較大不確定度。“拉索” 是由中國科學(xué)院高能物理研究所牽頭、國內(nèi)多家研究院所和高校參與建設(shè)的國家重大科技基礎(chǔ)設(shè)施，在甚高能和超高能伽馬射線及宇宙線的觀測方面具有國際最高的靈敏度和精確度。分析團(tuán)隊(duì)利用LHAASO觀測數(shù)據(jù)，精確測量銀盤1TeV至25TeV的彌散伽馬射線輻射。這是首次在該能段探測到外銀盤面（經(jīng)度125度~235度）的彌散輻射。團(tuán)隊(duì)結(jié)合此前LHAASO平方公里陣列在超高能段的測量結(jié)果以及費(fèi)米衛(wèi)星在TeV以下的結(jié)果，首次實(shí)現(xiàn)了對銀盤彌散輻射能量跨度達(dá)6個數(shù)量級的精確觀測。與宇宙線和星際介質(zhì)相互作用模型預(yù)期結(jié)果相比，LHAASO測量的流量更高，能譜形狀和空間分布均存在差異，意味著傳統(tǒng)宇宙線模型無法描述觀測結(jié)果并需要做出重要修改。這一觀測結(jié)果為探索宇宙線起源和傳播以及極端天體物理加速器提供了新見解。2月28日，相關(guān)研究成果以Measurement of Very-High-Energy Diffuse Gamma-ray Emissions from the Galactic Plane with LHAASO-WCDA為題，發(fā)表在《物理評論快報(bào)》（Physical Review Letters）上。該工作由高能所和中國科學(xué)院紫金山天文臺合作完成。論文鏈接LHAASO測量的彌散伽馬射線流強(qiáng)（上圖為內(nèi)銀盤區(qū)域，下圖為外銀盤區(qū)域）和傳統(tǒng)理論模型預(yù)期（灰色陰影）比較。淺藍(lán)色陰影區(qū)域?yàn)閭鹘y(tǒng)模型增大2.7倍或1.5倍的結(jié)果。

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