Большая высотная обсерватория воздушного дождя (LHAASO) официально опубликовала результаты точных измерений высокоэнергетических гамма-лучей комплекса W51, подтвердив, что это ускоритель космических лучей, который ускоряет частицы до так называемых сверхвысоких энергий (UHE, см. выше). ускорение 1014 электронвольт). Результаты также предоставляют важные доказательства предела ускорения космических лучей в этом комплексе.
Результаты с названием «Доказательства ускорения частиц вблизи энергий ПэВ в комплексе W51.» были недавно опубликованы в журнале Science Bulletin. Исследование было проведено Международным сотрудничеством LHAASO под руководством Института физики высоких энергий Китайской академии наук.
Комплекс W51 — одна из крупнейших и наиболее активных звездных фабрик в Млечном Пути и один из немногих регионов, где было доказано существование ускорителей космических лучей с энергией ГэВ. Он играет решающую роль в разгадке многовековой загадки происхождения космических лучей.
Исследователи использовали данные эксперимента LHAASO, чтобы впервые расширить измерения энергетического спектра гамма-лучей из этой области до диапазона СВЭ. Они ясно наблюдали структуру кривизны в спектре гамма-лучей при энергии в десятки ТэВ, что указывает на предел ускорения космических лучей в этой области.
Энергетический спектр, измеренный LHAASO, можно легко объединить со спектром, измеренным при более низких энергиях коллаборацией Fermi-LAT. Спектр, охватывающий шесть порядков энергии гамма-лучей, предоставляет важные доказательства того, что излучение возникает в результате столкновений космических лучей и молекулярных облаков. Это также указывает на то, что комплекс W51 имеет предел ускорения космических лучей около 400 ТэВ.
«Остаток сверхновой W51C, расположенный в комплексе W51, является наиболее вероятным ускорителем космических лучей, ответственным за широкополосное гамма-излучение.» Сказал профессор Ли Чжэ, один из соавторов.
LHAASO — крупная национальная научная и технологическая инфраструктура, расположенная на горе Хайцзы на высоте 4410 метров в Даочэне, провинция Сычуань, Китай. Он состоит из массива из 5216 детекторов электромагнитных частиц и 1188 детекторов мюонов, разбросанных на площади 1 км2, массива черенковских детекторов воды, занимающего площадь 78 000 м2, и массива из 18 черенковских телескопов с широким полем зрения.
LHAASO был завершен в июле 2021 года и начал стабильную высокопроизводительную работу. Это самое чувствительное устройство обнаружения гамма-излучения UHE в мире, характеризующееся большим полем зрения и всепогодностью.
Информация от: Science China Press
