天博中国科学院紫金山天文台利用LHAASO精确测量银盘超高能弥散伽马辐射—新闻—科学网 来源：天博企业 发表时间: 2024-04-13

中国科学院紫金山天文台（紫台）领衔的阐发团队哄骗高海拔宇宙线不雅测站（LHAASO）的不雅测数据，丈量了来自银盘的超高能段（10 TeV - 1 PeV）弥散伽马射线辐射。这是今朝于超高能段对于银盘面举行的最切确的丈量，而且是世界上初次于该能段对于外银道面区域给出丈量成果。该研究结果以Measurement of ultra-high-energy diffuse ga妹妹a-ray emission of the Galactic plane from 10 TeV to 1 PeV with LHAASO-KM2A为题，在2023年10 月9日揭晓在《物理评论快报》并当选为“�첩编纂保举”。美国物理学会Physics消息网也揭晓评论文章先容了该成果。

宇宙线的发源以及流传是物理学以及天文学范畴的庞大前沿课题。星河系弥散伽马射线重要孕育发生在宇宙线以及星际物资和星际辐射场的彼此作用，于是是研究宇宙线发源以及流传的主要手腕。因为宇宙线电子于星河系磁场以及辐射场中倏地冷却，超高能段的弥散伽马射线被以为重要来自在宇宙线原子核以及物资的非弹性碰撞，进而可以间接摸索核素宇宙线的漫衍，是以其被以为是粒子天体物理研究中最为主要的不雅丈量之一。以往对于弥散伽马射线的不雅测重要集中于TeV能量如下，可由空间卫星间接丈量给出。然而，匮乏TeV以上能段的不雅测成果，必然水平上影响了人们对于超高能段宇宙线粒子漫衍的熟悉。

LHAASO是由中国科学院高能物理研究所牵头、海内多家研究院所以及高校介入设置装备摆设的国度庞大科技根蒂根基举措措施，于超高能伽马射线以及宇宙线的不雅测方面具备国际最高的敏捷度以及切确度，乐成地打开了PeV伽马射线不雅测新窗口，开启了超高能天体物理研究的新时代。

哄骗LHAASO平方千米阵列KM2A的不雅测数据，阐发团队切确丈量了从10 TeV至1 PeV能段的银盘超高能辐射的能谱以及空间漫衍（图1）。以及以往成果比拟，LHAASO的不雅测笼罩能段最宽、丈量精度最高、点源污染起码。此外，LHAASO初次展现出外银盘区域（经度125° l 235°，纬度-5° b 5°）存于显著的弥散辐射，为理解宇宙线于全星河系中的漫衍迈出主要一步。与宇宙线以及星际介质彼此作用模子预期成果比拟，LHAASO丈量的流量更高（图2），能谱外形以及空间漫衍均存于差异，象征着传统的模子没法充实描写不雅测成果，需要做出主要的修改。

图1. 内银盘区域（上图）以及外银盘区域（下图）超高能弥散辐射的显著性天图。图中空缺区域为具备较着辐射的源漫衍规模，于阐发中已经去失。

图2. LHAASO丈量的弥散伽马射线流强（红点）以及传统理论模子预期（灰色暗影）的比力。浅蓝色暗影区域为传统模子增年夜3倍或者2倍的成果。左图为内银盘区域，右图为外银盘区域。

该事情由紫台玻士研究生张瑞以及山东年夜学玻士研究生赵世平（现紫台玻士后）于袁强研究员以及张毅研究员的引导下完成；紫台黄晓渊研究员、中国科学院高能物理研究所席绍强玻士、中国科学技能年夜学在艳红玻士对于该事情做出了主要孝敬。该事情获得了国度重点研发规划、国度天然科学基金、中国科学院以及江苏省等工程的资助。

文章链接：https://link.aps.org/doi/10.1103/PhysRevLett.131.151001

Physics评论文章：https://physics.aps.org/articles/v16/169

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