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2025-11-17 04:45:00
NASA のウェブサイトから引用したこの写真は、チャンドラ X 線天文台によって発見された矮銀河にある 2 対の超大質量ブラック ホールを示しています。 (写真提供：NASA)
「この研究は、宇宙線の起源の背後にある重要なメカニズムを明らかにするだけでなく、ブラックホールシステムの極端な物理的プロセスについての理解を前進させます」と、LHAASOの主任研究員で中国科学院（CAS）の会員でもある曹振氏は述べた。
過去数十年にわたる宇宙線の測定により、その形状が膝関節に似ていることから「ニー」と呼ばれる、エネルギースペクトルの3 PeV（ペタ電子ボルト）付近に転換点があることが判明した。 「膝」領域における宇宙線の起源は、近年の宇宙線研究で最も興味深いトピックの 1 つです。
この研究は、CASの高エネルギー物理学研究所、南京大学、中国科学技術大学、ローマのラ・サピエンツァ大学などの研究者らによって行われ、日曜日のNational Science ReviewとScience Bulletinに発表された。
宇宙で最も謎に満ちた天体の一つであるブラックホールは、連星系の伴星からの物質が降着する際に相対論的ジェットを生成し、「マイクロクエーサー」を形成すると科学者らは説明した。
この研究では、LHAASO は 5 つのマイクロクエーサーからの超高エネルギーガンマ線を系統的に検出しました。
たとえば、マイクロクエーサー SS 433 の分析では、この系の陽子エネルギーが 1 PeV を超え、毎秒の出力は最も強力な水素爆弾 400 兆個が放出するエネルギーに相当することが示されました。
宇宙線スペクトルの「膝部分」を完全に理解するには、それぞれの「膝部分」を含むさまざまな宇宙線種のエネルギースペクトルの正確な測定が不可欠であると曹氏は述べた。
LHAASOは中国南西部四川省の標高約4,410メートルの山に位置し、面積1.36平方キロメートルをカバーし、宇宙線の観測と研究に使用されている。
LHAASO は、世界をリードする地上宇宙線観測装置を活用して、マルチパラメータ測定技術を開発しました。この測定により、まったく予想外のエネルギースペクトル構造が明らかになりました。
この新たな発見は、約70年間学術界を悩ませてきた「膝」の起源に関する長年の謎の解明に大きな進歩をもたらしただけでなく、宇宙線の起源としてのブラックホールの役割を理解するための重要な観測証拠も提供したと曹氏は述べた。
中国の科学者によって設計、建設、運営されている LHAASO は、ガンマ線天文探査と宇宙線精密測定の両方における感度により、高エネルギー宇宙線研究をリードしてきました。世界に影響を与える一連の発見を達成し、それによって宇宙の極端な物理過程の理解に貢献したと曹氏は付け加えた。
#天文台が宇宙線形成の重要な謎を解明