【帕梅拉數據的挑戰宇宙射線理論】
科學家們在歐洲的合作帕梅拉說,他們有證據表明,目前的理論挑戰,如何通過加速宇宙射線是宇宙。
帕梅拉
據球隊,光譜氦原子核的質子和穿過宇宙是既不同於對方,但不適合做一個簡單的“功法”思潮之間的關係來描述粒子的數量和能量。
差異可能意味著,物理學家們尋找新的解釋宇宙射線的加速。
宇宙射線是帶電粒子在太空中的高峰,往往產生更高的能量比地球上的粒子加速器。
絕大多數宇宙射線的質子和氦原子核,並認為是向前一躍由超新星的爆炸衝擊波。
衝擊波
在這種機制下,應加速所有衝擊波宇宙射線以同樣的方式,最終產生類似的光譜,顯示如何豐度(流量)的顆粒隨他們的速度(能源)。
長期以來,天文學家認為這種關係應該是用一個簡單的功法,具有高通量低能量開始,然後脫落的能量越來越大-至少增長到約10 15 電子伏特(10 6 電子伏特),當一“膝”的光譜帶來的流量下降得更快。
然而,在最近幾年出現了暗示,一個電源法律是不夠的描述宇宙射線通量前的膝蓋。
以去年為例,氣球攜帶的實驗表明,奶油質子和氦光譜曲線向上變硬或超過 200 GeV的。
ATIC的,另一個氣球實驗,似乎也找到偏離法律的權力,儘管其結果並不一致的連續飛行。
現在,帕梅拉已加強了這些結論。
阿之間的合作科學家在意大利,德國,俄羅斯和瑞典,東區工作在空間裡幾乎沒有噪音從地球的大氣層,而且可以檢測宇宙射線的能量為 1電子伏特,1 TeV的,而其他實驗已經無法做到準確。
“什麼,在其他實驗只能被視為一種假設,或一個可能的解釋,現在是一個經過驗證的事實,說:”Piergiogio Picozza大學羅馬的Tor Vergata,一發言人對帕梅拉。
不同的形狀
結果表明該帕梅拉兩個重要特徵。
其一是,該形狀的質子和氦光譜是不同的。
對此進行量化,研究人員裝上功法既光譜,發現擬合的斜率更大的質子是比氦約 0.1。 另一個特點是,每個譜,功法適合一個普遍較差。
30至230 GeV時,光譜曲線向下(“軟化”),遠離擬合線,而高於 230 GeV的他們曲線向上(“硬”)。
大多數專家聯繫,在宇宙射線 physicsworld.com 思想譜之間差別的質子和氦不會很難解釋。
米莎Malkov的加州大學聖地亞哥,例如,建議氦原子核,並加速質子可能只是在不同的衝擊波。
“更強有力的衝擊將產生難以譜,”他說。
“如果強震盪回升,加速更比質子氦,混合頻譜將更難在氦組成部分。”
然而,每個光譜偏差從單一功法可能更棘手的物理學家。
“最有趣的證據在帕梅拉數據是變化的光譜斜率約 [230 GeV的],它打破了古老的和堅實的觀點,即宇宙射線頻譜是直功法從 1到大約一億電子伏特,說:“達米亞諾 Caprioli天體物理天文台的Arcetri在佛羅倫薩,意大利。
帕梅拉合作的建議本身就是不願解釋。
與此同時,天體物理學家希望能夠更加清晰的圖像將不得不等待阿爾法磁譜儀,是宇宙射線的實驗,預計將安裝在國際空間站今年晚些時候。
這項研究發表在 科學 分類號:10.1126/science.1199172 。
關於作者
喬恩卡特賴特 是一個自由撰稿人,總部設在英國布里斯托爾
引用:http://physicsworld.com/cws/article/news/45322 |