科學家發現“幽靈粒子”高能中微子從我們銀河系中噴涌而出
（神秘的幽靈粒子地球uux.cn）據美國太空網（查爾斯·蔡）：一項新的研究報告稱，天文學家已經探測到來自我們銀河系內部的科學高能中微子，這有可能打開一個令人興奮的現高鄭州哪里有小姐上門服務vx《189-4143》提供外圍女上門服務快速選照片快速安排不收定金面到付款30分鐘可到達新研究窗口。
中微子極難被發現，河系因為它們很少與原子碰撞。中噴一光年的幽靈粒子鉛只能阻止大約一半的中微子穿過它(這解釋了為什么中微子被稱為“幽靈粒子”)。
中微子是科學由放射性衰變產生的，例如在核反應堆中，現高或者當異常高能的河系鄭州哪里有小姐上門服務vx《189-4143》提供外圍女上門服務快速選照片快速安排不收定金面到付款30分鐘可到達粒子撞擊原子時。最活躍類型的中噴特點是能量比驅動恒星的聚變反應產生的能量高幾百萬到幾十億倍。
冰立方中微子天文臺位于星空下，幽靈粒子背景是科學低極光下的銀河。(圖片鳴謝:Yuya Makino，現高IceCube/NSF)
已知高能中微子來自銀河系以外的河系星系。但是中噴研究人員長期以來一直懷疑我們的銀河系也是一個來源。例如，當宇宙射線——以接近光速運動的原子核——撞擊塵埃和氣體時，它們會產生伽馬射線和高能中微子。先前的研究已經探測到來自銀河系平面的伽馬射線，所以科學家們也期待來自那里的高能中微子。
有跡象表明會有這種排放，但至今仍難以證實。這項新研究從另一個角度進行了觀察，使用了阿蒙森-斯科特南極站的冰立方中微子天文臺。IceCube嵌入在一千兆噸(10億噸)的冰中，這使它成為有史以來第一個千兆噸中微子探測器。
冰立方包含0.24立方英里(1立方千米)的南極冰，擁有5000多個光傳感器。這些設備觀察中微子撞擊原子時產生的獨特閃光。
研究小組將重點放在銀河系的平面上，這是位于銀河系赤道沿線的銀河系致密區域。他們研究了10年的冰立方數據，分析了60，000個中微子——比之前銀道面的中微子掃描結果多30倍。
這比聽起來更困難，因為宇宙射線與地球大氣層中的分子碰撞產生的中微子背景阻礙了從更遠的地方挑出中微子的努力。
為了克服這一挑戰，研究人員使用人工智能技術來分析IceCube數據。這有助于清除大氣中的中微子，中微子的產生往往會產生天文臺也能探測到的其他粒子。
這項工作確定了可能來自銀河系銀道面的高能中微子。
“對高能中微子的觀察打開了一個全新的窗口來研究我們的宿主星系的屬性，”研究的合著者，德國多特蒙德大學的天體粒子物理學家Mirco Hüennefeld告訴Space.com。
“我認為看到年輕的中微子天文學領域以如此快的速度發展是令人興奮的，”海因費爾德補充道。“設想像冰立方這樣的中微子望遠鏡花了幾十年時間，就在最近幾年，我們看到了令人興奮的觀測結果的積累，包括河外來源的第一個證據。現在，有了這些結果，我們在中微子天文學方面實現了一個新的里程碑。”
盡管這些發現表明新發現的中微子來自我們的星系，但IceCube目前還不夠敏感，不足以確定它們的來源。海因費爾德說，它們可能以分散的方式出現，或者其中相當一部分可能來自天空中的特定點。
“這些發現耐人尋味的是，與光子相反，銀河中微子的發射被河外中微子流掩蓋了，”Hüennefeld說。
在未來幾年，IceCube將獲得探測器升級，“這將進一步提高其靈敏度，使我們能夠在不久的將來獲得中微子中銀河系的更清晰的圖像，”Hüennefeld說。“回答這些問題將對我們理解宇宙射線及其起源產生影響，并在總體上對我們的主星系的推斷屬性產生影響。”
科學家們周四(6月29日)在《科學》雜志上在線詳細介紹了他們的發現。
中微子極難被發現，河系因為它們很少與原子碰撞。中噴一光年的幽靈粒子鉛只能阻止大約一半的中微子穿過它(這解釋了為什么中微子被稱為“幽靈粒子”)。
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已知高能中微子來自銀河系以外的河系星系。但是中噴研究人員長期以來一直懷疑我們的銀河系也是一個來源。例如，當宇宙射線——以接近光速運動的原子核——撞擊塵埃和氣體時，它們會產生伽馬射線和高能中微子。先前的研究已經探測到來自銀河系平面的伽馬射線，所以科學家們也期待來自那里的高能中微子。
有跡象表明會有這種排放，但至今仍難以證實。這項新研究從另一個角度進行了觀察，使用了阿蒙森-斯科特南極站的冰立方中微子天文臺。IceCube嵌入在一千兆噸(10億噸)的冰中，這使它成為有史以來第一個千兆噸中微子探測器。
冰立方包含0.24立方英里(1立方千米)的南極冰，擁有5000多個光傳感器。這些設備觀察中微子撞擊原子時產生的獨特閃光。
研究小組將重點放在銀河系的平面上，這是位于銀河系赤道沿線的銀河系致密區域。他們研究了10年的冰立方數據，分析了60，000個中微子——比之前銀道面的中微子掃描結果多30倍。
這比聽起來更困難，因為宇宙射線與地球大氣層中的分子碰撞產生的中微子背景阻礙了從更遠的地方挑出中微子的努力。
為了克服這一挑戰，研究人員使用人工智能技術來分析IceCube數據。這有助于清除大氣中的中微子，中微子的產生往往會產生天文臺也能探測到的其他粒子。
這項工作確定了可能來自銀河系銀道面的高能中微子。
“對高能中微子的觀察打開了一個全新的窗口來研究我們的宿主星系的屬性，”研究的合著者，德國多特蒙德大學的天體粒子物理學家Mirco Hüennefeld告訴Space.com。
“我認為看到年輕的中微子天文學領域以如此快的速度發展是令人興奮的，”海因費爾德補充道。“設想像冰立方這樣的中微子望遠鏡花了幾十年時間，就在最近幾年，我們看到了令人興奮的觀測結果的積累，包括河外來源的第一個證據。現在，有了這些結果，我們在中微子天文學方面實現了一個新的里程碑。”
盡管這些發現表明新發現的中微子來自我們的星系，但IceCube目前還不夠敏感，不足以確定它們的來源。海因費爾德說，它們可能以分散的方式出現，或者其中相當一部分可能來自天空中的特定點。
“這些發現耐人尋味的是，與光子相反，銀河中微子的發射被河外中微子流掩蓋了，”Hüennefeld說。
在未來幾年，IceCube將獲得探測器升級，“這將進一步提高其靈敏度，使我們能夠在不久的將來獲得中微子中銀河系的更清晰的圖像，”Hüennefeld說。“回答這些問題將對我們理解宇宙射線及其起源產生影響，并在總體上對我們的主星系的推斷屬性產生影響。”
科學家們周四(6月29日)在《科學》雜志上在線詳細介紹了他們的發現。
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