100 年后,科学家发现了宇宙射线的隐藏规则

随着研究人员发现高能粒子在宇宙中传播的行为存在惊人一致的模式,一个长期存在的宇宙之谜开始提供新的线索。宇宙射线被发现 100 多年后,仍然困扰着科学家们。这些极其高能的粒子从遥远而强大的来源穿越宇宙。 DAMPE [...]

来源:SciTech日报

随着研究人员发现高能粒子在宇宙中传播的行为存在惊人一致的模式,一个长期存在的宇宙之谜开始提供新的线索。

宇宙射线被发现 100 多年后,仍然困扰着科学家们。这些极其高能的粒子从遥远而强大的来源穿越宇宙。 DAMPE(暗物质粒子探测器)太空望远镜正在努力​​更好地了解它们,包括暗物质是否在它们的形成过程中发挥作用。

这个包括日内瓦大学(UNIGE)在内的国际项目现在发现了一条重要的新线索。研究人员发现了这些粒子的一个共同特征,研究结果发表在《自然》杂志上。

宇宙射线之谜

宇宙射线是迄今为止检测到的能量最高的粒子,远远超过地球上人造加速器产生的任何粒子。它们的起源仍然不确定,尽管科学家怀疑它们是在超新星爆炸、黑洞喷流或脉冲星等极端环境中产生的。

DAMPE 太空望远镜于 2015 年 12 月发射,旨在研究这些问题。该任务包括 UNIGE 核与粒子物理系 (DPNC) 天体物理学小组的重大贡献。通过分析高度精确的数据,研究人员发现从质子到铁的初级宇宙射线核的能量分布具有一致的模式。

“宇宙射线主要由质子组成,但也由氦、碳、氧和铁原子核组成,”UNGE 理学院 DPNC 副教授、该研究的合著者 Andrii Tykhonov 解释道。 “这些粒子还根据其能量进行分类:低能量,高达数十亿电子伏特;中能量,从数十亿电子伏特到数千亿电子伏特;高能量,从1万亿电子伏特以上。”

对宇宙射线物理学的影响

DOI: 10.1038/s41586-026-10472-0