15:54 2023-01-26
science - citeste alte articole pe aceeasi tema
Comentarii Adauga Comentariu
_ Cercetătorii măsoară fluxul de bor în raze cosmice de înaltă energie cu telescopul CALorimetric Electron Telescope (CALET)
_ Cercetătorii măsoară fluxul de bor în -razele cosmice energetice cu Telescopul Electron CALorimetric (CALET)
Razele cosmice (CR) constituie particule de înaltă energie care își au originea în principal în afara sistemului nostru solar. Aceste CR primare interacționează cu materia interstelară pentru a produce CR secundar. Natura secundară a originii lor se reflectă în abundența mai mare de elemente luminoase, cum ar fi borul (B), în CR secundar față de sistemul solar.
La fel, CR primar poate fi cuantificat în termeni de cantitatea de nuclee de carbon (C). În consecință, sunt posibile măsurători ale raporturilor de abundență secundar-primar (ca B/C). Acest lucru poate ajuta la realizarea unor modele de propagare a CR galactice mai bune prin constrângerea parametrilor acestora care sunt proporționali cu lungimea medie a traseului materialului (λ) traversată de CR în galaxie la energii mari.
Studiile existente indică faptul că λ urmează o putere. -variatie de lege. Este invers legat de E ridicat la puterea δ, unde E este energia CR per nucleon și δ se numește indice spectral de difuzie. Propagarea galactică a CR poate fi investigată prin determinarea precisă a dependenței energetice a lui λ.
În acest sens, o echipă de cercetători internaționali, condusă de profesorul emerit Shoji Torii de la Universitatea Waseda, Japonia, a extins acum măsurătorile de CR secundar în regiunea tera electronvolti/nucleon (TeV/n) cu statistici ridicate și incertitudini sistematice reduse. Lucrarea lor, publicată în Physical Review Letters pe 16 decembrie 2022, a implicat contribuții ale Dr. Paolo Maestro de la Universitatea din Siena, Italia și ale Dr. Yosui Akaike de la Universitatea Waseda.
Akaike discută pe scurt aspectele fundamentale contribuția studiului lor. „Cercetarea noastră prezintă noi măsurători directe ale spectrului energetic al lui B și ale raportului de flux B/C în intervalul de energie de la 8,4 GeV/n până la 3,8 TeV/n, pe baza datelor culese de Telescopul de electroni CALorimetric (CALET) din 13 octombrie. , 2015, până la 28 februarie 2022 la bordul Stației Spațiale Internaționale. Spectrul de energie C a fost, de asemenea, actualizat. Măsurătorile indică o identificare excelentă a încărcăturii, urmărire precisă și eșantionare bună de energie a particulelor CR până în regiunea TeV", spune el. .
Analizând datele CALET, cercetătorii au observat că B prezintă un spectru energetic diferit de C în ceea ce privește valoarea indicelui său spectral: -3,047 pentru energii joase. Indicele pare să se întărească (cu 0,25) mai mult decât pentru C (cu 0,19), deși cu o semnificație statistică scăzută, la o energie de tranziție de aproximativ 200 GeV/n. Raportul B/C poate fi prevăzut cu o singură funcție de lege a puterii cu un indice spectral de -0,366, chiar și la energii mari.
În plus, datorită diferenței ușoare de întărire dintre B și C, cercetătorii au încercat să se potrivească cu un „model de cutie de scurgere” al propagării CR în galaxie la raportul B/C. În această abordare, CR au fost modelate ca „scurgând” din galaxie. Rezultatele lor au indicat posibilitatea unei valori reziduale diferite de zero a lui λ. Din punct de vedere fizic, acest lucru implică faptul că CR primar traversează o densitate de coloană a materiei în regiunea de accelerație. Ei produc apoi noi nuclee secundare B în apropierea sursei CR, întărind raportul.
„Rezultatele prezentate ar putea contribui semnificativ la înțelegerea mecanismului de propagare a razelor cosmice în rămășițele de supernova și galaxia noastră. Mai important, totuși, cercetarea științifică pură poate stimula o curiozitate intelectuală cu privire la universul nostru și ne poate ajuta să înțelegem mai bine cum ar putea arăta viața în locuri precum Luna și Marte”, conchide Akaike.
Comentarii:
Adauga Comentariu