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欧罗巴提出了宇宙射线探测器

欧罗巴提出了宇宙射线探测器

作者:秦接  时间:2017-10-08 07:17:24  人气:

一位美国科学家表示,木星的冰盖月球欧罗巴有朝一日可以作为太空高能粒子的巨型探测器他补充说,其他太阳系天体也可以作为探测更广阔宇宙的“望远镜”,开启天文学的新纪元夏威夷大学马诺阿分校的Peter Gorham说,欧罗巴的独特品质使它成为探测几种神秘的超高能粒子(宇宙射线和中微子)的绝佳选择他本周在一个研讨会上向NASA提出了这个想法,该研讨会旨在为该机构的未来任务进行头脑风暴宇宙射线是带电粒子,它们不断地从太空降落在地球上,主要来自太阳或我们银河系中的超新星但是自从20世纪60年代以来,已经观察到数十个人在能量如此之高的情况下撞击地球的大气层,天文学家无法理解是什么形成了它们 Gorham告诉“新科学家”杂志说:“在那里的某个地方,大自然能够加速粒子的能量比地球上的粒子加速器高1亿倍” “这是目前天体物理学中的主要谜团之一”这些高能宇宙射线粒子被认为是在银河系之外,但在我们当地的星系群附近,大约在1000万光年之内超出该距离的大多数粒子都无法从地球上探测到,因为它们往往会与大爆炸留下的光子发生碰撞在这些碰撞中,宇宙射线会失去能量并产生几乎无质量的粒子,称为中微子,然后可以检测到这些粒子天文学家希望研究这些高能中微子,以更多地了解宇宙射线的起源,这些宇宙射线太远而无法直接探测到中微子是很好的数据信使,因为它们很少与物质相互作用,几乎不受阻碍地穿过空间 “没有其他粒子可以在我们感兴趣的能量上传播到宇宙中,”Gorham说但同样的相互作用厌恶也会使中微子难以研究,因为需要非常大的探测器来捕捉偶然的中微子撞击原子而高能量的中微子却很少见产生最高能量中微子的宇宙射线每100年就会通过任何给定的平方公里在地球上的实验中,没有发现过这些高能中微子所以Gorham相信欧罗巴的大尺寸 - 几乎与地球的月亮一样大 - 会更有可能进行探测月球也被冰覆盖,被认为至少要达到几公里这种深度可能使中微子观测相对容易,因为它可以捕获二次粒子的级联和中微子偶尔撞击冰原子时释放的能量来自这种碰撞的能量将像闪电一样进行大约10米,并使冰在其路径上电离,产生持续不到十亿分之一秒的无线电辐射围绕月球轨道运行的一组卫星可以探测到这样的无线电脉冲木卫二上的冰比南极冰(-183°C,相比-33°C)更冷,这是地球上几次中微子实验的发源地较低的温度会降低热噪声干扰,并且意味着冰冷的月球上的脉冲会产生更清晰的信号与南极洲不同,欧罗巴的冰毯覆盖整个表面,