世界

物理学最大の謎の一つ。 チェコ人が宇宙線の起源を特定するのに役立つ方法を考案した

このユニークな方法により、科学は物理学の最大の謎の 1 つである、地球の大気に衝突する宇宙からの粒子の起源を解明することに一歩近づきます。「特に最高のエネルギーを持つ粒子については、その生成を可能にする宇宙の最も極端なプロセスの源が何であるのかはまだわかっていません」とチェコ共和国科学アカデミー物理研究所のヤクブ・ヴィチャ氏は説明する。 。これらの粒子の組成は、宇宙一次粒子が大気中の原子核と衝突した後にカスケードで生成される二次粒子の測定に基づいて、間接的にのみ推定されます。 これらの二次粒子の一部、たとえばミューオンは、地表まで落下します。 これまでのところ、入射ミュオン数の観測値とモデル予測の間にはかなりの乖離が存在します。私たちは世界中で引用されていますが、私たちはまだ始まったばかりです、とトマーシュ・ユングヴィルト氏は交替磁石の発見について語ります科学と学校「私たちの測定結果の解釈は、超高エネルギー粒子のシャワーがおそらく私たちが考えていたよりもはるかに深く大気中まで浸透していることを示しました。同時に、宇宙線の組成は、ほとんどの場合、前述の条件によって決定されることが判明しました」スプレーの浸透力は一般に考えられていたよりもかなり重い可能性があるため、より重い核が含まれる可能性があります」とヴィーチャ氏は説明した。まず、専門家コミュニティからの抵抗ヴィヒの方法は、たとえば宇宙線観測所であるピエール・オージェ天文台での測定からのデータの記述を大幅に洗練しました。同時に、科学アカデミーの代表者らによると、この方法は、以前のモデルでは測定データを確実に記述することができないことを初めて明確に示したという。 その結果、天体粒子物理学者は現在、超高エネルギー宇宙線の組成に関するこれまでに発表された研究の結果を再評価する可能性が高い。しかし、科学界では、この新しい手順は当初、不信感と反対に遭いました。 チェコの科学者の方法は、ピエール・オージェ天文台の何百人もの天体粒子物理学者によって検証され、最終的には、3～10 EeV（エクサ電子ボルト）のエネルギーを持つ蛍光検出器と表面検出器によって同時に検出された合計2,239個の粒子シャワーで検証されました。最初の発表から6年を経て、ついにその成果が専門誌に掲載されました。 物理的レビュー D。「自分のやり方が受け入れられず、大きな喪失感を感じた時期もありましたが、自分の何が間違っていたのか理解できませんでした。 すべてはあるべき姿だと確信しており、実際に私の手順に誤りを見つけた人は誰もいませんでした」とヴィーチャさんは述べた。植物の記憶と人工知能。 伝統的なサイエンスフェアが近づいています科学と学校彼は国内の著名な同僚の支援を受けてこの方法を推進し続けました。 「彼らは私にこう言いました。結果が革新的であればあるほど、より多くの抵抗が生じ、時間がかかります」と物理学者は付け加えた。超高エネルギー宇宙線データを解釈する際、研究者はいわゆるハドロン相互作用モデルの予測に依存していますが、これはシャワーの測定された特性を十分に信頼性をもって記述していません（ハドロンは強く相互作用する素粒子の複合体です）。与えられたモデルは、スイスのジュネーブ近郊にある欧州原子核研究機構(CERN)のLHCなどのハドロン衝突型加速器からの発見に基づいて作成されましたが、最もエネルギーの高い宇宙粒子は100 EeVの値さえ超えます。地上の加速器の能力を超えています。天文台は加速器からのエネルギーを超えた粒子を捉えた。 彼女の出自は謎だ科学と学校CERNの研究者らは数千億ドル相当の新しくて大型の粒子加速器を望んでいる科学と学校したがって、ハドロン相互作用の特性はモデル内で何桁も高いエネルギーに外挿されなければならず、これにより宇宙線測定の解釈に重大な系統的不確実性が導入されます。 現在、モデルは単により多くのミュオンを生成するだけではなく、はるかに複雑な方法で改良する必要があることが判明しましたが、それ自体が非常に問題です。したがって、鉄原子核などのより重い粒子が超高エネルギー宇宙線に出現し、最高エネルギーでの宇宙線源の探索に根本的な影響を及ぼします。 粒子の荷電が大きくなるほど、天の川銀河の磁場の中で粒子はより曲がりやすくなり、そのため、粒子の到着方向は空の粒子源の方向から遠ざかります。写真: チェコ上空に現れたオーロラ自家製「自然は私たちが望んでいるよりもはるかに複雑で、これらの粒子がどこから私たちにやってくるのかを最終的に発見することは困難です。しかし、私たちは可能性の余地を徐々に狭めており、いつか、うまくいけば、どこでどのようにやってくるのかが明らかになるでしょう。」宇宙で最も極端なプロセスが起こっているのです」とヴィーチャ氏は語った。宇宙における最も極端なプロセスのメッセンジャー 高エネルギー宇宙線は、宇宙からの荷電粒子の流れです。 それらのうちのいくつかは太陽から、いくつかは私たちの銀河から来ます、そして最も珍しいもの、天体粒子物理学者ヴィーチャがそれらを呼ぶところの「宇宙の最も極端なプロセスのメッセンジャー」は、他の銀河から来ます。 科学者たちは、地球の表面に設置された検出器で、それぞれのシャワーの二次粒子によって引き起こされる信号から、そのエネルギーと実際の粒子の種類を推定しようとしています。 世界最高の電流検出器はピエール・オージェ天文台です。新たに観測された遠方の銀河は「早く生きて若くして死んだ」科学と学校ブラックホールが遠方の銀河に「しゃっくり」を引き起こす科学と学校 #物理学最大の謎の一つ #チェコ人が宇宙線の起源を特定するのに役立つ方法を考案した