CMAは、四重層プローブを通じて宇宙の顕著な謎のいくつかを発表するために、多注ぎの天体物理学を調査しています。
マルチ浸透象の天体物理学は、最近、最高の遊雅堂 フリーベット 出金の天体物理学源のプロセスと特性に関するユニークな洞察を提供する明確な規律として浮上し、地球の研究所の範囲を超えて新しい物理学を探索するための広大な新しいアリーナを開いています。今すぐ争いに入っている新しいメッセンジャーは、高遊雅堂 フリーベット 出金の宇宙線、ニュートリノ、重力波です。センターのためのセンター天体物理学（以前の粒子および重力天体物理学センター）、ペンシルバニア州立大学、米国
メッセンジャーの測定
上記の各メッセンジャーの測定には、非常に異なる技術と分析方法が含まれ、メッセンジャー遊雅堂 フリーベット 出金が高いほど、それらを測定して分析するのが困難です。そのため、これには通常、大きくて高価な地面が必要です。宇宙ベースの楽器複数の機関と大規模な計算努力を含む。
マルチ浸りの宇宙物理学センター（CMA）の科学者は、主要な（単一メッセンジャー）国際的な実験的コラボレーションのほとんどで重要かついくつかのケースで主導的な役割を果たします。 2013年、CMAの科学者は、Amon（Astrophysical Multimessenger Observatory Network）と呼ばれる先駆的なプロジェクトも開始しました。これは、アラートの提供、さまざまなメッセンジャーと施設を介して得られた観察を調整すること、および結合分析の可能性を活用して共同の重要性を高めることに専念しています。
理論的なアイデアは、実験的研究の多くの動機を提供し、提供し続けています。また、後者と並行して、多くの最前線の理論的および数値シミュレーションプロジェクトがCMAで行われています。他の場所。
重力波天体物理学
このエリアは、ここ数年、エキサイティングな新しい分野として登場し、宇宙のまったく異なる見方を提供しています。 ligoの一部として、CMAの重力天体物理学グループレーザー干渉重力波天文台コンソーシアムは、巨大な星の進化から生じるバイナリブラックホールマージシステムの発見において主導的な役割を果たしました。彼らはまた、最初に確認された二元中性子星システムであるGW170817およびGW190425の検出のリーダーでもあり、前者はガンマ線バーストソース、つまりマルチムッセンガーソースとしても検出されました。
ニュートリノ天体物理学
この領域は、最初に40年以上前にSunとSupernovaをMev遊雅堂 フリーベット 出金で検出して発売しましたが、最近の観察がIceCubeでのより高い遊雅堂 フリーベット 出金で揺れ動くまで、長い間衰退しました。 CMA科学者が重要な役割を果たしている南極では。、その起源は明らかに天体物理学的で緩やかです。それを生成する情報源はまだ議論されていますが、2017年にニュートリノは、相対論的ジェット機に動力を供給する中央の巨大なブラックホールを備えた活動的な銀河であるBlazarと関連していました。
個々のソースの識別は、計画されたIceCube Gen-2アップグレードとEUが資金提供したKM3NET北半球検出器の完了によって促進されるべきこの説明を確認するために重要です。 IceCubeはこれまでのところ電子とMuonニュートリノの両方を測定しており、タウニュートリノは近い将来に特定される可能性が高く、観察されたフレーバー比はソースの物理学に影響を与えます。
ガンマ光線と宇宙線
メキシコの山の高度4.5kmで、ホーク高高度水天文台は、非常に高遊雅堂 フリーベット 出金（100以上のTEV）のガンマ線を検出しています。磁化された中性子星を搭載した風の星雲 '。
観察されるガンマ線は、匹敵する遊雅堂 フリーベット 出金またはより大きな遊雅堂 フリーベット 出金を持つ電子によって生成されます。これは、直接加速されるか、宇宙線陽子と1 PEV以上の宇宙線陽子と相互作用の産物である可能性があります。 Pevatrons '。
超高遊雅堂 フリーベット 出金の宇宙線（UHECR）は、過去10年間で主に3,000平方キロメートルのピエールオーガーアレイによって観察され、CMAが関与し、またより小さな望遠鏡アレイ（TA）によって観察された充電粒子です。電力法の遊雅堂 フリーベット 出金スペクトルは、〜1020 eVでターンオーバーすることが示されています。これは、地球上の加速器で達成された遊雅堂 フリーベット 出金を数桁上回っていますが、〜1018.5 EVを超えると、組成は主に陽子から大部分が重い核にゆっくりと変化します。
理論の重要性
理論計算は、データの微妙さを解釈することと、発表された新しい質問に対処する重要な観察を計画するために重要です。 CMAの科学者は、一般相対性理論、ニュートリノ、ヌクレオシンセシスを含む二元的中性子星合併からの重力波と電磁信号のABインニチオシミュレーションを実施し、観察されたマルチムセンジャー合併GRB/GW170817のベイジアン分析を実施し、栄養星半径の誘導拘束
宇宙レベルでは、IceCubeで測定された高遊雅堂 フリーベット 出金ニュートリノフラックスは、オーガーによって測定されたUHECRの観測されたフラックスとフェルミによって測定された高遊雅堂 フリーベット 出金ガンマ光線の背景に匹敵することが判明しました。 CMAの研究者は、観察されたニュートリノに重要なクラスタリングがないことを使用して、スタッキング分析と一致して、候補源集団に一般的な制約を課しています。
首尾一貫した物理的絵を描く
4つの異なるメッセンジャーは、高遊雅堂 フリーベット 出金の天体物理現象の4次元ホログラフィックの説明を提供し、これらの4つの異なる記述を一貫した物理的絵に相互接続するための鍵です。マルチ浸りの天体物理学は、これまでのところ推測されてきたミステリーを発表するという約束を提供し、私たちの高遊雅堂 フリーベット 出金の世界にはるかに深く豊かな見方を提供することを提供します。
ペーターメスザロス教授
ディレクター
センターのためのセンター天体物理学
Eberly議長教授
天文学と物理学と物理学
ペンシルベニア州立大学
nnp@psu.edu
www.cpa.igc.psu.edu
この記事は、第3版にも掲載されていることに注意してください新しい四半期出版.
