


名古屋大学领导新研究首次量化了超新星遗迹中产生的宇宙射线的数量
帆叶网据cnBeta:大约一个世纪前,科学家们开始意识到,他们在地球大气层中探测到的一些辐射并非源自本地。这最终催生了宇宙射线的发现,高能质子和原子核被剥夺了电子并加速到相对论速度(接近光速)。然而,围绕着这种奇怪的(和潜在的)现象仍有几个谜团。这包括关于它们的起源以及宇宙射线的主要成分(质子)如何被加速到如此高的速度的问题。由于名古屋大学领导的一项新研究,科学家们首次量化了超新星遗迹中产生的宇宙射线的数量。
虽然科学家们理论上认为宇宙射线的来源很多--太阳、超新星、伽马射线暴(GRBs)和活动星系核(又称类星体)--但自从1912年首次发现以来,它们的确切来源一直是个谜。同样,天文学家们推测,超新星残骸是将它们加速到接近光速的原因。
当宇宙射线穿越我们的银河系时,它们在星际介质(ISM)的化学演变中发挥了作用。因此,了解它们的起源对于了解星系如何演变至关重要。近年来,改进的观测结果使一些科学家推测,超新星残骸产生了宇宙射线,因为它们加速的质子与ISM中的质子相互作用,产生了极高能量 (VHE)的伽马射线。
然而,伽马射线也是由电子与ISM中的光子相互作用产生的,这些光子可以是红外光子或宇宙微波背景(CMB)的辐射形式。因此,确定哪一个来源更大,对于确定宇宙射线的来源是最重要的。希望阐明这一点,研究小组--包括来自名古屋大学、日本国家天文台(NAOJ)和澳大利亚阿德莱德大学的成员--观察了超新星遗迹RX J1713.7?3946(RX J1713)。
他们研究的关键是他们开发了一种新的方法来量化星际空间的伽马射线来源。过去的观测表明,由质子与ISM中的其他质子碰撞引起的VHE伽马射线的强度与星际气体密度成正比,这一点用无线电线成像就可以分辨出来。另一方面,由电子与ISM中的光子相互作用引起的伽马射线也有望与电子的非热X射线强度成正比。
为了进行研究,该小组依靠高能立体系统(HESS)获得的数据,这是一个位于纳米比亚的VHE伽马射线观测站(由马克斯-普朗克核物理研究所运营)。然后他们将其与欧空局X射线多镜任务(XMM-牛顿)观测站获得的X射线数据以及星际介质中气体分布的数据结合起来。
然后,他们将所有三个数据集结合起来,确定质子占宇宙射线的67±8%,而宇宙射线电子占33±8%--大约是70/30的比例。这些发现是突破性的,因为它们是第一次对宇宙射线的可能来源进行量化。它们也构成了迄今为止最明确的证据,证明超新星残骸是宇宙射线的来源。
这些结果还表明,质子引起的伽马射线在气体丰富的星际区域更常见,而电子引起的伽马射线在气体贫乏的区域则会增强。这支持了许多研究人员的预测,即这两种机制共同影响了ISM的演变。该研究的主要作者,名誉教授 Yasuo Fukui说:
"如果没有国际合作,这种全新的方法是不可能完成的。(它)将被应用于更多的超新星遗迹,除了现有的观测站之外,使用下一代伽马射线望远镜CTA(切伦科夫望远镜阵列),这将大大推进宇宙射线起源的研究。"
除了领导这个项目外, Yasuo Fukui自2003年以来一直致力于利用智利拉斯坎帕纳斯天文台的NANTEN射电望远镜和澳大利亚望远镜紧凑型阵列对星际气体分布进行量化。由于阿德莱德大学的Gavin Rowell教授和Sabrina Einecke博士(该研究的共同作者)以及H.E.S.S.团队,伽马射线观测站的空间分辨率和灵敏度终于达到了可以对两者进行比较的程度。
同时,共同作者NAOJ的Hidetoshi Sano博士领导了对XMM-牛顿观测站的档案数据集的分析。在这方面,这项研究也显示了国际合作和数据共享是如何促成各种前沿研究的。伴随着仪器的改进,方法的改进和更多的合作机会,正在导致一个天文学突破成为经常发生的时代。
成吉思汗的骑兵为什么会战无不胜?其中有何神秘
是古代蒙古民族的一位杰出的军事家,同时也是一个伟大的政治家、思想家和战略家。他征战终生,统一了蒙古高原上的诸部落后,进而征服了半个世界,创立了横跨欧亚两大洲的蒙古大帝国。成吉思汗成就霸业的原因诸多: 首先成吉思汗本人是一个杰出的军事天才。他从小生活艰,形成了坚毅,勇敢的性格。他生活的年代动乱,漂泊,耳濡目染使他对于行军打仗非常熟悉。 第二,蒙古民族民风彪悍,团结,,蒙古士兵从孩提时就练就了钢铁般的意志。据史载:“蒙古人从三岁起就手拿弓箭。”他们放牧、骑射、围猎,很早就孕育了灵敏的马上战术。网络配图 第三,成吉思汗的军事思想在当时是非常先进的。他在蒙古骑兵的建军、治军、练军和用军等各方面,继承和发展了先人的成功的实践经验,并有自己的独创之处。 战略方面,成吉思汗有一套后人称为“大迂回”的战略。蒙古军的迂回战略源于的围猎。他们把围猎中的技艺,娴熟地运用到战争中,许多坚固的城堡,变成了他们围困中的野兽。因此,蒙古军队大迂回战略的突出特点是:它不以击溃敌人就算达到战争目的,而是用猎人那双狡黠、深邃的眼睛,盯着敌人的后方,以左右包抄的方式,将敌人包围,从不给对方留下一条逃生的出路。 ? ?即使留有一条生路,那完全是一种战术运用。这种大迂回战略,与古代其他军队的进攻方式大相径庭,它不直接对敌列阵挑战,而是更讲实际,手段更隐蔽。并力图在使用力量之前,先施“计谋”将对方制服。 大迂回战略能营造广阔的战争空间,以迂为直,避实击虚,使战场攻防结构发生突变,从而打乱敌人的部署,为己创造有利战机。大迂回战略离不开源源不断的物资供应,蒙古军队之所以能在穿插、迂回中屡建奇功,就在于它“羊马随征,因粮于敌”。蒙古军因粮于敌的具体作法一是抢夺牲畜以备后用。网络配图 二是对坚壁清野的城堡,用软硬兼施的方法迫对方供给粮食。蒙古军队以自己独有的方式解决了军队的供应问题,而这种解决方法不像一般的军队让士兵负重过多,或在战斗序列后有很长的辎重队,而是在他们民族千年以来养成的饮食习惯中,以最轻便的方式加以解决。这种轻便体现在他们食用的羊或马,不需要特别的装备来运送,从而大大减轻了蒙古军队的负重,更有力量和能力,大胆向敌人的纵深穿插迂回,其距离的深远常常使他的敌人也难以置信,这就是为什么蒙古军队攻下一个个城堡竟是那么容易。 在战术上,骑兵大兵团宽正面密集队形冲击敌人,迂回包围,分进合击,诱敌深入,设伏歼敌,对敌坚固城堡采取变化多样的攻破战术,不给跑敌喘息机会,猛打猛追。这些战术细致巧妙,机智灵活的运用使成吉思汗的军队经常能够以少胜多,以弱胜强。 第四,成吉思汗的建军要则:知人善任,勇于纳谏。只要忠诚并有才干则不分民族或阶层就重用信任,甚至不嫌战场俘虏和从他来投诚者,同样一视同仁,视其能力水平给予一定职位加以重用。 精心的组织工作。整顿军队,分别任命十户长、百户长、千户长、万户长,使军队直接归属于自己掌管和嫡系亲信控制之下。军队体制上建立了护卫军组织,这支护卫军是成吉思汗战胜敌人的一个重要依靠力量。 制定周密细致的作战计划。他制定作战计划与军事指挥时力避盲目蛮干,不打无把握之仗,不打无准备之仗,决不含含糊糊草率从事。 严明军纪,赏罚分明。蒙古史学家多桑指出: 将军中如有人犯了错误,成吉思扦只要派去一名下级官吏传令,就准能执行不误。这个将领无论相距多远,虽统帅十万人马,也得坚决服从使臣的传令。如果处于鞭打,就得伏地受刑,如若处以杀头,就给割下自己的头。 而对做出贡献的有功人员,他终生不忘,永远信任,分别给予奖赏。 严格军事训练,重视改革武器装备技术,重视培养官兵的英勇顽强的思想作风。蒙古军队的武器装备由一般常规武器发展到能使用火炮、火箭发射器和火焰石油投射器等先进武器,平时行军,总是以战斗阵容驻防。有时召集各军营部队,考核军队训练,或者从各部队选拔优秀士兵搞武艺比赛和摔胶,优胜者给予鼓舞奖赏。网络图片 重视军队的后勤保碍工作。由于出征时携带的羊马很有限,为充分食用这些牲畜,成吉思汗还专门规定了屠杀的方法:“用牛羊的膀胱两个,吹满空气,把骨管伸进膀胱的管孔。骨管上刻有螺丝纹。在兽的第四、第五肋条之间,刺个穴口然后把骨管插进创口,压迫膀胱把空气注入肺脏。这样做的时候,兽立刻死去。死状好像是被电击一样。这个杀法的利益是肉量增加70%,滋养力充分,肉质柔软,味道也美,易于更长久的保存。 重视军队通讯联络和交通运输的畅通无阻。据史料载,差不多他每到一处,在五十、百里以内各设一释站,仅送信报息的驿站所备用马就达三十多万匹。成吉思汗当时对修筑桥梁、开山修路也非常重视。他出征花刺子模国,渡过伊力河时,垫木头、铺石子修的桥就达四十八座。察阿歹西征中渡过沙拉坦河时,就修了十八座桥,使全军安然渡河。除此以外,过山越岭时也修了许多小路,从而对来往人马、车辆、商贾、游客创造了极为方便的条件。 这样两大洲各国之间的来往联系也更加方便,路程也缩短了。作战时军队之间相互联络信号方面,也都采取了妥善的办法和制定了必要的制度。例如制定往步和乘马联络外,用吹号、色旗互相联络等。 免责声明:以上内容源自网络,版权归原作者所有,如有侵犯您的原创版权请告知,我们将尽快删除相关内容。
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