点击右上角微信好友

朋友圈

请使用浏览器分享功能进行分享

正在阅读:认识宇宙④来自银河之外的中微子
首页> 科普频道> 天文前沿 > 正文

认识宇宙④来自银河之外的中微子

来源:光明网2018-07-19 10:42

调查问题加载中,请稍候。
若长时间无响应,请刷新本页面

    伽利略之后,射电和X射线天文的出现,极大地丰富了我们对于宇宙的认识,科学家们能够利用整个电磁波谱去观测宇宙。尽管如此,科学家们并没有放弃探索其他的新的方式,这期当中我们将讲到电磁波谱之外的一种全新探索方式:中微子。

认识宇宙④来自银河之外的中微子

    大家好,我是国家天文台的苟利军。上次我们提到,美国的科学家们在为登月做准备的过程当中,一个非常偶然的机会开启了X射线天文学。

    最刚开始观测的时候,科学家们利用的是火箭。然而,因为火箭每次只能观测几分钟,所以当时的科学家们就想着,通过发射太空望远镜的方式对X射线天体源进行观测。在同一科学团队的努力之下,他们终于在1970年,发射了人类第一颗X射线望远镜,当时被命名为乌呼鲁,其含义为“自由”,寓意人类终于可以摆脱地球的束缚进行太空观测了。这个科学团队的负责人贾科尼,因为他在X射线天文方面所做的先驱性的贡献,在2002年的时候,被授予了诺贝尔物理学奖。

    经过四十多年的发展,到目前为止,随着技术不断改进,X射线望远镜已经从最早的第一代发展到了第三代。最先进技术的代表当属美国的钱德拉X射线望远镜和欧洲的XMM-Newton望远镜,他们都在1999年发射,已经运行了将近20年,在观测黑洞、中子星等天体方面做出了非常大的贡献。

    值得一提的是,中国也在2017年发射了属于自己的第一颗X射线望远镜,命名为慧眼卫星,中国的X射线天文研究也必将得到提升。

    到此为止,科学家们可以利用几乎整个电磁波谱进行宇宙天体的观测了。那么除了电磁波,也就是我们常说的光子之外,还有没有其他的观测方式呢?当然有的,接下来我们就来简单聊聊其他两种不同的探测方式:中微子和引力波。

    让我们先来看一下中微子。中微子是一种非常特殊的粒子,它与光子完全不同,它几乎不与物质发生反应,所以很难被探测到。但好处是,因为中微子所产生的地方,通常是一个天体最核心的地方,所以中微子可以告诉我们,核心地方的信息,这个很难利用其它的观测方式得知。

    自从上个世纪五十年代,中微子第一次在核反应堆中被探测到。而大约在10年之后,美国科学家利用大型的中微子探测器观测到了来自于太阳的中微子。尽管在此之后的一段时间之内,探测到了不同的中微子,但是无法确认其来源,所以并没有太大的进展和突破。

    终于等到了1987年,我们临近星系,大麦哲伦星系中的一个超新星爆发,真正意义的探测到了太阳之外的中微子。这次观测,两个不同的探测器,总共在13秒的时间之内,探测到了25个中微子。在中微子探测到的3个小时之后,地面上的其它望远镜接收到了爆发的光学信号,所以通过不同信号的到达时间,科学家们确认了超新星的爆发模型。不仅如此,科学家们还通过有限数目的中微子,估算了爆发所释放出来的总能量,发现爆发总能量的99%都是通过中微子释放出去的。

    所以这次超新星爆发,不仅是开启了中微子天文学,而且是开启了中微子多信使天文学,使得天文学家能够利用多种方式对某个天体进行全面的研究。好了,今天我们就暂时讲到这里,我们下期再见。

    讲述人简介:苟利军,国家天文台研究员,黑洞及其高能爆发现象研究团组负责人。中国科学院大学教授、北京市天文学会副理事长。2016年获得中国侨界个人贡献奖。

    本期编辑:小怪兽

[ 责编:蔡琳 ]
阅读剩余全文(

相关阅读

您此时的心情

光明云投
新闻表情排行 /
  • 开心
     
    0
  • 难过
     
    0
  • 点赞
     
    0
  • 飘过
     
    0

视觉焦点

  • 课本里的抗日英雄 我们从未忘记

  • 中国国际救援队在缅甸曼德勒城区多地持续展开救援

独家策划

推荐阅读
尽管AI能一键生成完整的运动方案,涵盖从热身到放松的全部阶段,但在细化到每个动作时,使用者很难完全按照标准执行。
2025-04-03 02:35
在数字经济浪潮推动下,职业教育正通过数字技术革新突破传统边界。
2025-04-03 02:35
国家数据局2日在京举行“数据价值化 我们在行动”系列新闻发布会第二场。
2025-04-03 02:25
在动物实验中,这种新型CDK2抑制剂使患病小鼠的脑部炎症消退,社交和记忆功能基本恢复正常。
2025-04-03 02:25
2日,“科学家精神百场讲坛”暨国家卓越工程师专场宣讲报告会走进燕山石化,国家卓越工程师、中国化工学会副理事长兼秘书长方向晨作宣讲报告,并与科技工作者代表深度对话。
2025-04-03 02:25
近期,多地智慧农业建设传来佳绩,草莓巡检机器人、长臂喷雾机等打破了大众对农业的传统印象,数据要素在助力乡村全面振兴中正发挥越来越重要的作用。推动农村电商发展,支持农村电商平台建设,帮助农民通过电商渠道销售农产品;利用数据分析市场需求,打造电商特色品牌,提高农产品竞争力。
2025-04-02 10:07
2月19日,凌晨3时的机房,敲完最后一行代码,中国海油所属中海油田服务股份有限公司(以下简称“中海油服”)深海深层地震数据成像处理技术研发团队负责人刘金朋如释重负。物探船作业时,利用拖缆产生地震波,对海底地层进行“CT扫描”,并实时完成震源和检波点数据采集。
2025-04-02 10:06
引力波被形象地比喻为“时空的涟漪”。为了更精准地认证透镜引力波,胡彬团队与宁波大学蔡荣根院士将目光瞄准宇宙中更为微小的尺度——星系中的致密天体。
2025-04-02 10:05
冰凌花能够早早绽放,成为东北“报春第一花”,是因为其特殊的生长节律和物候机制  草长莺飞,全国多地春意正浓。冰凌花还具有重要的生态价值,能为昆虫提供早春时节稀缺的花蜜和花粉,成为传粉昆虫不可或缺的食物来源。
2025-04-02 10:01
发挥新型举国体制优势,前瞻规划、协同发力、接续攻坚,中国创新将在“一张蓝图绘到底”中破浪前行  作为尖端科技的代表,芯片是我国受外部冲击较大的领域之一。发挥新型举国体制优势,前瞻规划、协同发力、接续攻坚,中国创新将在“一张蓝图绘到底”中破浪前行。
2025-04-02 10:00
3月30日,2025中国网络媒体论坛“坚持主流价值导向 推动算法向上向善”主题分享会在广西南宁举行。主题分享会上发布了“算法向善”南宁宣言,重点互联网企业代表集体签署。
2025-04-01 09:46
目前全球6G研发已从概念探索进入关键技术攻关阶段,中国围绕2030年实现6G商用这一目标加速布局。
2025-04-01 09:50
AI医疗只是辅助手段。
2025-04-01 09:48
31日,在2025中关村论坛年会“重大科技成果发布活动”上,由北京金融监管局联合市科委、中关村管委会、市经济和信息化局、市委金融办共同指导,全国首个商业航天保险共保体组织——“北京商业航天保险共保体”正式发布,助力北京商业航天加速发展。
2025-04-01 09:47
3月31日,“南海二号”钻井平台在惠州19-6油田海域进行钻探作业。
2025-04-01 09:45
2025中关村论坛年会重大成果专场发布会31日举行,围绕“四个面向”发布19项重大科技成果,展现了我国在前沿科技引领、开源开放合作、创新驱动发展等方面的成效。
2025-04-01 09:41
现场发布2024中国正能量网络精品征集展播活动结果,与会领导为中国正能量十佳网络精品代表、突出贡献单位颁发荣誉证书和纪念牌。
2025-04-01 09:48
主题分享会上发布了“算法向善”南宁宣言,重点互联网企业代表集体签署。
2025-04-01 09:47
今年以来,我国以DeepSeek为代表的大模型企业通过算法优化、有针对性的训练和开源生态协作,在使用“缩水版”GPU芯片的情况下,将千亿参数模型训练成本压缩至同类模型的1/10,走出了一条从粗放式算力堆砌向内生式效能提升的新路径。
2025-03-31 10:21
“联合科研团队初步确定,青龙山恐龙蛋化石普遍表现出特殊排列规律,如常见同层埋藏的恐龙蛋3至5枚一组排列成微微弯曲的弧线,多组弧线近平行展布。
2025-03-31 10:03
加载更多