| 词条 | GLAST |
| 释义 | GLAST是美国宇航局于2008年6月发射一个高功率伽马射线望远镜，全称为“伽马射线广域空间望远镜”(Gamma-ray Large Area Space Telescope)，是美国宇航局最新的太空望远镜。是将打开在宇宙的一个宽窗口的一个强有力的空间观测所。这台世界上最强大的望远镜是通过高能伽马射线观察宇宙，最初这个天文台被称作发射前就已经预定在发射后两个月内为这台望远镜重新命名并征集公众和科学家意见进行选择。当这台望远镜建成后开始正常运行时，NASA宣布给它重新命名为费米伽玛射线太空望远镜。以纪念高能物理学的先驱者恩里科·费米（1901-1954）。 学习目标(Blazars和活动星系 伽马射线爆 中子星 宇宙射线和超新星遗迹 银河系 伽马射线背景（噪声，本底）辐射 早期宇宙 太阳系： 太阳、月亮和地球 暗物质 检验基本物理 为确认的源和其他未知道的领域) 简介GLAST是将打开在宇宙的一个宽窗口的一个强有力的空间观测所。 伽马射线是光的高能量形式，并且伽马射线天空是壮观地与我们察觉与我们自己的眼睛的那个不同。 在所有关键能力的一个巨大的飞跃， GLAST数据将使科学家为新的物理信号回答横跨各种各样的题目的坚持问题，包括超大质量（supermassive）黑洞系统、脉冲星、宇宙光的起源和查寻。 使命科学宗旨是： 探索在宇宙的最极端的环境，自然利用能量在任何东西之外可能在地球上 搜寻新的物理原理的标志，并且什么组成神奇神秘的物质 解释黑洞怎么以几乎光速巨大的巨大速度加速物质 帮助叫作伽马射线的特好地强有力的爆炸的奥秘破裂的裂缝 回答关于各种各样的现象的长年的问题，包括日晕、脉冲星和宇宙光的起源 目的宇宙是家庭对许多异乎寻常和美好的现象，一些可能引起不可思议的相当数量能量。 GLAST将打开这个高能的世界。 天文学家将有学习一个优越的工具黑洞，臭名远扬为进站问题，怎么可能加速气体喷气机向外以意想不到的速度。 物理学家能搜寻是不能进入的在地基加速器和观测所新的根本过程的信号。 任务了解微粒加速度机制在活跃太空星群的中坚力量(AGNs)，中子星和超新星残余(SNRs)的。 解决伽马射线天空： 描绘未认出的来源并且散开放射。 确定伽马射线爆炸(GRBs)和易变的来源高能的行为。 探查神秘的物质和早期的宇宙。 学习目标Blazars和活动星系GLAST将学习各种各样的天文学对象和现象，但是根据GLAST美国航空航天局的Goddard在绿色地带的空间飞行中心， Md的项目科学家史蒂夫Ritz。， “活跃太空星群的中坚力量将是谋生的GLAST。 有保证的结果”。 简称活跃太空星群的中坚力量或者AGN，比我们的星期日是与非凡黑洞供给动力的光亮核心的星系包含成千上万甚至亿万时期物质。 当气体由妖怪黑洞的重力困住，它安定入累积盘并且开始成螺旋形在宇宙的最后流失下。 在气体横渡之前黑洞的外边界(视界) -在哪些之外什么都不可能逃脱-材料引起电磁辐射一个浩大的倾倒。 在最光亮的AGN，可见光超出整个星系的价值的联合的产品星，即使轻放射的区域仅是大约我们的太阳系的大小。 令人惊讶，收音机，光学和X-射线望远镜解决了射击远离在相反方向的太空星群的核心的喷气机。 在这些喷气机的材料可能横跨空间剥去在超过99%光速，并且有些喷气机保持紧紧瞄准为数十万个光年。 当喷气机指向几乎将地球指向时，材料比光速可能看上去快速地移动。 这superluminal行动是几乎，但是不完全正面是高速移动的来源的几何造成的幻觉。 但是尽管这些喷气机的犹豫标度和速度，天文学家未能回答关于他们的最基本的问题，例如问题怎样加速到内光速的颊须。 “我们不知道由什么做成喷气机或他们怎么被生产。 它是其中一天体物理学的最大的未解决的奥秘。 但是喷气机是supermassive黑洞的活动的之间链接，并且在星系际空间的AGN的周围的环境”，在加利福尼亚Michelson说斯坦福大学的彼得，是GLAST的主要科学仪器的主要调查人： 大区域望远镜(拉特银币)。 拉特银币大概将查出从AGN的不同的类型的伽马射线，例如无线电星系、Seyfert星系、类星体和blazars。 但是最大的贡献也许来自blazars，认为是AGN黑洞瞄准他们的喷气机几乎直接地地球。 而精力充沛的伽马射线实验望远镜(白鹭)在使命期间，在美国航空航天局的坎顿伽马射线观测所辨认了66 blazars， GLAST应该看到数以万计。 通过学习伽马射线的能谱和可变性和来自blazars的光其他波长，拉特银币仪器应该能确定喷气机的构成，建立他们是否由电子和正子(电子反物质相对物)控制，或者由氢核。 “当GLAST查出一blazar时，它监测从发生一个的黑洞的猛烈活动在遥远的过去”，在华盛顿特区， Dermer说海军研究实验室的GLAST学科科学家查尔斯。 “了解从这些来源的伽马射线是的黑洞考古学的形式显露我们的宇宙的高能的历史”。 拉特银币也许也查出不生产喷气机，或者喷气机没有瞄准直接地地球的AGN。 白鹭看了伽马射线提示从至少二无线电星系的。 高能立体镜系统(H.E.S.S.)，当前经营在纳米比亚的一一些四台望远镜，发现伽马射线来自巨型省略星系M87，喷气机不指向地球。 这些伽马射线光子也许起源于累积盘的区域非常在中央黑洞附近。 通过观察这些和其他星系，拉特银币应该提供珍贵的洞察入机制那力量AGN活动。 而且，拉特银币在亚利桑那将调查白鹭和结果之间的好奇差误从几个地基观测所，包括Whipple观测所。 白鹭查出了从blazars的低能源伽马射线，而Whipple发现了高能的TeV级伽马射线。 “地面和面向太空的望远镜查出了他们查出的blazars，但是没有几乎在blazars的交叠”，美国航空航天局Goddard的笔记GLAST Project Scientist ·朱丽McEnery代理。 “明显地，望远镜的每种类型看不同种对象”。 以它的能力勘测整个天空每三个小时，拉特银币将无疑地捉住释放能量的巨型火光许多AGN，并且飘动的这是其中一个为学习AGN的最重要的工具。 Blazars特别是少于1小时是极易变的在所有波长，在范围从的时标的改变两他们的输出的总能和光谱对许多岁月。 可变性关系在不同的波长的是试图的模型的一个关键的测试解释这些爆发和辨认喷气机微粒的本质。 得到横跨光谱的测量是富挑战性，特别是在短的时标，因此GLAST队员与其他天文学家将沟通，能把各种各样的地面和面向太空的望远镜指向飘动的blazars。 伽马射线爆美国监视卫星发现伽马射线爆(GRBs)在20世纪60年代末期。 这些卫星寻找来自可能的秘密苏联核试验的伽马射线，反而发现了来自在空间的任意方向的伽马射线简要，但是强烈的闪光。 至今GRBs保持其中一现代天文的最巨大的奥秘。 尽管持续对几分钟的仅一些毫秒，他们是已知的最明亮的伽马射线现象，胜过联合的伽马射线的其他来源。 “各自的GRB可能数秒内发布我们的太阳将放热在它的10十亿年终身的相同数量能量”，说美国航空航天局的Goddard在绿色地带的空间飞行中心， Md的GLAST Project Scientist ·尼尔· Gehrels代理。 天文学家近年来有可观的进步在了解GRBs，可以直接地归因于一系列的壮观地成功的航天任务的进展。 爆炸和瞬变来源实验(BATSE)在美国航空航天局的坎顿伽马射线观测所查出了数千GRBs，并且表示，他们来自在天空的任意方向-哪些强烈建议他们不是太空星群的起源，并且必须发生在长距离。 在20世纪90年代末期，意大利或荷兰BeppoSAX卫星能精确定位地点几GRBs，使X-射线，光学和无线电望远镜监测他们的残光。 这是关键的发展，从它第一次使天文学家测量距离到爆炸和观察他们怎么与他们周围的环境互动了。 现在停止活动的HETE-2卫星和当前经营的美国航空航天局快速卫星显著扩大了并且改进了这些能力和向高处发射了我们的GRBs的研究对新的高度。 幸亏这些使命，天文学家现在认为那多数GRBs，那些持续的2秒或更长(叫作长的GRBs)，同巨型的星联系在一起易爆的死亡。 当星的核心崩溃在它的生活的结尾，它形成一个黑洞或中子星。 计算机模拟表示， infalling的星气体可能轻拍一个迅速地转动的核心的转动能，并且磁场可能开辟那材料入几乎移动以光速的二架喷气机。 这些喷气机猛击他们的死的星的出口沿它的旋转轴的。 伽马射线是由冲击波生产的创造了从碰撞在喷气机之内的材料，或者从关上入周围的材料的喷气机。 持续少于2秒(短的GRBs)的GRBs也许起源于各种各样的过程。 或许多数由二个中子星合并或者一个黑洞和中子星的合并生产。 但是其他也许由一个巨型的星的核心的崩溃入一个黑洞，中子星的崩溃入一个黑洞和从magnetars (高度被磁化的中子星)的强有力的火光触发。 但是尽管从快速和其他使命的新的揭示，许多关键的问题依然是未回答。 什么样的星死作为GRBs ？ 什么是喷气机的构成？ 在最初的爆炸的伽马射线怎么被生产？ 什么是GRB的总能预算？ 中央引擎怎么运转？ 多么宽是喷气机开头角度？ 喷气机以其他材料怎么互动生产伽马射线？ 快速通过表示，实际上使图片复杂化GRBs比天文学家在航天器的发射之前想象在2004年11月是不同在他们的物产。 如谚语所说， “如果您看见了一GRB，您看见了一GRB”。 实际上，某一GRBs不似乎落入长或短的类别和在奥秘覆盖的这些“杂种爆炸”遗骸的起源。 “GLAST是被设计的一个多用途观测所学习除伽马射线爆炸以外的许多现象，但是它许诺很大地扩大这些难以置信地强有力的爆炸我们的知识”， Michelson说斯坦福大学的彼得，是GLAST的大区域望远镜(拉特银币)的主要调查人。 GLAST队明确地修造另一台科学仪器， GLAST爆炸显示器(GBM)，演讲这奥秘。 “GBM将查出大约200 GRBs每年”，在汉茨维尔，阿拉巴马Meegan说美国航空航天局的马歇尔空间飞行中心的GBM主要调查人查尔斯“芯片”。 “是惊人的伽马射线爆炸是很强有力的您在一只手可能拿着的一台小探测器可能观察他们从距离亿万光年”。 GBM和拉特银币一前一后将运作攻击GRBs的问题。 如果GBM拾起在不在拉特银币的视野在那片刻天空的部分的有趣的GRB，航天器自发地将杀害，因此拉特银币可能较详细地学习爆炸。 GBM将拾起X与范围从8 keV的能量的光芒和伽马射线到30兆伏特。 拉特银币可能拾起范围从20兆伏特的伽马射线到300 GeV。 最大Planck学院的前GBM Co主要调查员Giselher Lichti地球外的物理，修造GBM探测器，注意到， GBM和拉特银币一起报道延长从大约10 keV的能量范围到300 GeV。 “是七个数量级在能量覆盖面的GRBs的”，他注意。 “超出能量范围由快速包括极大地，因而产生关于GRBs的许多新的信息”。 七个数量级在能量的肩并肩对应于在音阶的23八音度或者四个大型琴键等值。 拉特银币的高能的覆盖面将给予天文学家珍贵的洞察力入到目前为止不足被学习了的能量领土。 坎顿伽马射线观测所的精力充沛的伽马射线实验望远镜(白鹭)仪器极端查出了从一些的几条高能的伽马射线GRBs。 这些光子没有似乎同样正常运行象那些被查出在低能源由航天器的BATSE导航。 奇怪地，其中一条高能量伽马射线比低能量伽马射线到达了BATSE迟到了白鹭90分钟。 什么导致这被延迟的放射？ GLAST的观察也许讲传说。 “我们不很好了解非常高能量范围; 它是异常的”， Ritz说GLAST美国航空航天局Goddard的项目科学家史蒂夫。 “那个能量范围将告诉我们关于GRB的中央引擎，因此拉特银币和GBM愿一起能告诉我们怎样实际GRBs工作”。 Meegan指出有些爆炸实际上爆炸了，当宇宙比十亿岁是较少。 “实际上，我们也许看见回到被形成的第一个星”，他什么时候说。 “GRBs也许因而结果是我们的最佳的窗口到宇宙的初期”。 中子星当一个巨型的星的核心接受重心崩溃在它的生活时的结尾，氢核和电子一起逐字地被碾碎，忘记其中一自然的最精采的创作： 中子星。 或许中子星填入大致1.3到2.5太阳大量入城市大小的球形20公里(12英里)。 问题那么紧紧被包装糖立方体大小的相当数量材料将称超过1十亿吨，与埃佛勒斯峰相同! “与中子星，我们看强的重力的组合、强有力的磁性和电场和高速度。 他们是极端物理的实验室，并且我们在地球上不可能再生产这里的情况”，汤普森说大区域望远镜(拉特银币)科学美国航空航天局的Goddard在绿色地带的空间飞行中心， Md的队员大卫。 多数已知的中子星属于叫作脉冲星的子类。 这些相对地年轻对象比厨房搅拌器极端迅速地转动，与一些快速地转动。 他们电波收音机在狭窄的锥体挥动，横跨象灯塔烽火台的地球周期性地清扫。 但是，当GLAST美国航空航天局Goddard的项目科学家史蒂夫Ritz指出， “与时期磁场兆强比地球的，脉冲星磁场是高能的粒子加速器”。 有些脉冲星磁层加速微粒对这样高能他们是相对地明亮的伽马射线来源。 天文学家找到少于2,000颗脉冲星，应该有在我们的银河星系的十亿个中子星。 有这赤字的二个原因。 一个是年龄： 多数中子星是亿万岁，手段他们有大量时刻变冷静和转动。 没有供给放射动力的有效能在各种各样的波长，他们退了色对近的看不出。 但是甚而许多年轻脉冲星是无形的对我们有无线电望远镜的由于他们狭窄的灯塔射线。 “由于脉冲星射线是宽广在伽马射线， GLAST将允许我们查出某些最年轻，在我们的星系的多数精力充沛的脉冲星”， Thorsett说加州大学的GLAST学科科学家斯蒂芬，圣克鲁斯。 “得到中子星的银河的人口的更加完全的抽样是其中一个最重要的方式GLAST将推进对星的生命周期的我们的理解”。 在美国航空航天局的坎顿伽马射线观测所的白鹭仪器看见了六颗脉冲星，或许，但是拉特银币有发现的敏感性十二个或上百。 在这些发现之中，科学家希望发现脉冲星类似Geminga，是相对地明亮的在伽马射线，但是奇怪地安静地是在无线电波，或许，因为它的射电波束不指向地球。 Geminga是大致300,000岁，使中年在脉冲星生命周期。 如果它不是，那么接近地球(大约500个光年)，白鹭不会看见它。 拉特银币能看更加微弱的脉冲星，许多比Geminga旧。 脉冲星转动下来，当他们变老，并且这应该减弱微粒加速度，应该反过来造成他们的伽马射线涨潮减弱。 拉特银币应该因而能告诉关于衰落的这率的科学家，反之将产生关于微粒加速度机制的珍贵的线索。 发现新的伽马射线脉冲星将是好的，而是作为拉特银币科学美国航空航天局Goddard笔记的队员阿丽斯·哈丁， “GLAST真正地是关于学习这些来源物理”。 例如， GLAST大概能确定脉冲星磁场是否是很强的包装更多比大约4或5 GeV能量的伽马射线光子可能变换自己成对微粒和反素粒子。 白鹭观察建议这个过程也许发生在一颗脉冲星的磁层在星座缘膜的。 但是白鹭没有足够的敏感性在看见高伽马射线的能量是否有在伽马射线的锋利的切除在4或5 GeV之上。 在拉特银币的最初的少数月操作，应该能看缘膜脉冲星是否陈列这锋利的切除-对产生一个毫不含糊的署名。 “中子星是我们可以测量这个作用的唯一的地方”，说哈丁。 白鹭观察表示，伽马射线控制年轻脉冲星散发的总辐射，迅速地转动下来。 而且，白鹭数据表示，在高能的伽马射线放射上的变化从改变的看法大概出现入脉冲星磁层，当中子星转动。 或许拉特银币将有能力映射脉冲星磁层和提供关于搏动的放射的物理的独特的信息和甚而回答长年的奥秘的脉冲怎样实际上导致。 通过监测脉冲极端快速的板转器，叫作毫秒脉冲星，转动数百时期每秒， GLAST大概将观察作用由于特殊相对性。 “脉冲是，因此变形由相对作用我们必须过滤掉所有那些推测什么真正地发生在脉冲星”，哈丁说。 她注意到，这些观察也许打消脉冲星共同的“灯塔”模型，表示，什么我们看见真正地是脉冲星散发的样式的一个相对论性的畸变。 GLAST也将推进科学家的理解对脉冲星怎样引起微粒风，并且这些风怎样与周围的媒介互动。 拉特银币也许发现脉冲星风星云的几十二新的例子，并且提供EGRET看的唯一的例子的更加详细的观察： 围拢在蟹状星云的那个脉冲星。 实际上什么都在这个区域不知道关于脉冲星风星云伽马射线放射在10和100 GeV之间，仍然那也许是大多数扣人心弦的行动发生的地方。 拉特银币将填补那空白。 GLAST的其他主要仪器， GLAST破裂了显示器(GBM)，可能将拾起极端从中子星的精力充沛的火光与ultrapowerful磁场。 这些所谓的magnetars偶尔地解开比太阳在数万包装在一小部分的更多能量一秒钟的火光将散发甚至数十万岁月。 大概点燃火光，当巨型的转移在外壳(starquake)中时以伽马射线、X光芒和微粒的形式，触发磁场线的大规模拆开和重新整理，造成他们攫取和发布巨大数额郁积磁性能量。 但是理论家缺乏对这个过程的详细的理解。 美国航空航天局的快速卫星查出了几个这些之中事件，包括从magnetar SGR的一superflare 1806-20在2004年12月27日。 联合的GBM和拉特银币比快速报道大范围能量，因此，当结合与从其他航天器的观察，科学家也许能装配什么力量的一张更加详细的图片这些难以置信的爆发。 宇宙射线和超新星遗迹在20世纪初，奥地利物理学家胜者Hess发现从外层空间的微粒持续不断地炮击地球大气，生产到达表面次要微粒的阵雨。 在其中一个科学了不起的错误的名称中，这些微粒来叫作“宇宙光”。 但是实际上，他们与光线无关。 反而，他们是几乎加速了对光速被精力充沛的天体物理学的过程来源依然是奥秘的亚原子粒子。 但是，在GLAST的大区域望远镜(拉特银币)之后收集数据为几年，有一次非常好的机会科学家将解开至少一部分的这奥秘。 数十年，科学家指向低能量宇宙光的加速度的一名可能的罪犯： 超新星残余。 这些气体结构形式，当从爆炸巨型的星犁的冲击波通过跨星材料和清扫它入壳。 在超新星残余形成的冲击波有加速氢核和其他微粒的正确的相当数量能量对在低能量宇宙光测量的能量的水平触击地球的上部大气层。 早先X-射线观察强烈建议这实际上发生。 当星崩溃并且生产巨大冲击波时， “宇宙光，高能量微粒本质上，被认为被形成。 GLAST将通过测量范围测试这种理论从超新星残余的伽马射线，宇宙光应该是丰富的”，说海军研究实验室的GLAST学科科学家查尔斯Dermer在华盛顿特区。 “理论全部似乎不错，但是我们从未能证明它。 拉特银币也许是能做它的望远镜”，增加拉特银币科学美国航空航天局Goddard的队员大卫汤普森。 根据理论，在超新星残余的冲击波高于能由在地球上的可能加速氢核到能量1,000次最大的粒子加速器达到。 氢核与附近的跨星材料然后碰撞，生产叫作比电子巨型的中介子的次要微粒小瀑布(，但是较不巨型比氢核和中子)。 中立中介子(缺乏电荷)的那些迅速腐朽入典型能量的伽马射线在67兆伏特附近，理想对与拉特银币的侦查。 当早先伽马射线观测所看了往银道面，他们在67兆伏特附近看了在伽马射线涨潮的增量，证明，宇宙光微粒与在银河中的跨星材料互动。 “但是我们想要看那在一地方等级”，汤普森说。 “我们想要看它发生在来源，认为是超新星残余。 拉特银币有敏感性和空间分辨率做工作”。 拉特银币的能量范围，然而，是太低使科学家的许多数量级解密起源超高能量宇宙光，其中一巨大未解决的奥秘在天体物理学方面。 银河系不计数瞬变事件例如伽马射线破裂，在伽马射线天空的最明亮的对象是我们的银河星系飞机。 这焕发起因于宇宙光微粒浩大的海关上入星际气体和尘土的，引起伽马射线。 实际上， 75%在我们的星系的伽马射线来自这些宇宙光互作用。 这明亮的伽马射线焕发给GLAST科学队一个良机学习弥漫我们的家庭星系跨星材料的结构、构成和动力学。 但是，当大区域望远镜科学美国航空航天局Goddard的队员大卫汤普森，解释， “了解某事是不容易的，当您是在它中间时”。 增加到复杂是事实我们的星系充满微粒和能源的许多不同的类型，包括氢核，电子，电磁辐射，磁场，等等-多数未准确地被测量。 要学习我们的星系，理论家创造模型这些不同的微粒怎样互动与磁场用不同的地点和用不同的力量。 天文学家能与实际观察被做在收音机，红外线然后比较这些模型，光学，紫外，并且看见他们多么恰当的X-射线波长匹配数据。 拉特银币将贡献将使理论家压抑和改进他们的模型的重要数据。 例如，在美国航空航天局的坎顿伽马射线观测所的白鹭仪器看了提示也许有没由无线电望远镜看见的丛在我们的星系的气体。 银道面的GLAST观察应该能帮助天文学家迫使采取这些丛是否是真正的。 他们也许也显露在星际介质上的变化由于最近超新星。 有伽马射线生产一个准确模型在我们的星系之内的因本身之能力是不仅重要的，它是对地方化的伽马射线来源的测量至关重要。 来源看反对银河焕发的明亮的背景。 如果星系没有恰当地被塑造，则关于其他对象的信息可能被变形。 因为GLAST节目科学家F.瑞克Harnden Jr.笔记， “测量太空星群的结构的同样伽马射线也是其他观察的背景”。 伽马射线背景（噪声，本底）辐射从早在20世纪60年代末，轨道的观测所找到放出从所有方向的伽马射线散开背景。 “如果您有伽马射线视觉和看天空，没有是黑暗的地方”，说大区域望远镜(拉特银币)美国航空航天局的Goddard的队员大卫汤普森。 至今，天文学家未别住在这伽马射线背景下的来源。 主导的候选人是未解决的活跃太空星群的中坚力量(AGN)，特别是blazars。 例如，美国航空航天局的Chandra被发现的X-射线观测所尘土被包以殓布的AGNs对在X光芒看的背景焕发负责。 但是天文学家不知道足够关于AGN和他们伽玛光芒散发的物产绝对肯定说AGNs是伽马射线背景的来源。 是相当可能的普通的星系相似与我们的银河也是背景的一个重要组分，因为他们有打开我们的星系飞机与跨星材料的同样宇宙光互作用。 拉特银币有高足够的敏感性和空间分辨率应该能证实AGNs和普通的星系是否是罪犯。 拉特银币科学队员能关联具体伽马射线来源与对象看在其他波长。 他们也能测量微弱的拉特银币来源鬼物产看他们是否匹配那些blazars。 我们应该也能看starburst星系， “McEnery说美国航空航天局Goddard的GLAST Project Scientist ·朱丽代理。 这些是形成在巨大数目的星的星系。 最巨型这些星在过程中迅速演变并且爆炸作为超新星，生产宇宙光群。 “从星系的伽马射线涨潮应该是总能涨潮的措施从那星系的。 拉特银币可能设法核实超新星和伽马射线涨潮之间的那个关系”，增加McEnery。 “如果背景不是未解决的点声源，这是一个巨大的发现和大概意味焕发是宇宙学的在起源”， Ritz说GLAST美国航空航天局Goddard的项目科学家史蒂夫。 如果AGNs和普通的星系不是负责任的，它可能是黑暗问题微粒的结果歼灭或链式反应的造成由互动与星际气体的超高能量宇宙光。 或者它可能来自没人设想了的过程。 但是，当汤普森说， “Occam的剃刀口授我们在去首先测试明显异乎寻常之前”。 早期宇宙它也许似乎反直观，但是GLAST -伽马射线观测所-在宇宙也许提供关于第一个星散发的相当数量的关键信息可看见和紫外光形成。 GLAST能学习这个问题，因为，拉特银币科学美国航空航天局的Goddard的队员大卫汤普森，解释， “爱因斯坦的等式E = mc2工作两个方式”。 换句话说，问题可以被转换成能量(以电磁辐射的形式)，但是能量可能也被转换成问题。 如果伽马射线光子与另一个光子互动，并且，如果联合的二个光子有高足够的能量，他们可以结合成为电子和它的反物质相对物，正子。 可看见光和紫外光子有足够的能量结合与伽马射线使这些互作用成为可能。 星和星系的第一代在可看见和紫外光子一定沐浴了早期的宇宙，做这样互作用可能足够GLAST的大区域望远镜(拉特银币)应该容易地能通过看blazars退色和消失查出这个作用，当它进一步看和进一步后面及时。 作用很大地取决于伽马射线的能量，从更高光子的能量，越可能的是将遇见另一个光子可能互动与(或抽杀到里)和导致问题微粒。 例如，在1 GeV之下能量，伽马射线可能到达从红移的地球6或更高，因此拉特银币应该能查出伽马射线来源在那些距离。 (红移是多少的措施对象的光“由宇宙扩展舒展了”，因此更高对象的红移，越进一步后面我们看它及时。 红移6对应于时代大约1在大轰隆以后的十亿年。) 但是应该在途中吸收与能量的伽马射线100 GeV或更高到地球，如果他们起源于一个来源(例如blazar)与红移6或更高。 “GLAST能测量相当数量在观察随着时间的推移改变的宇宙的可看见和紫外光伽马射线涨潮作为距离和能量功能”，怎么说GLAST美国航空航天局Goddard的项目科学家史蒂夫Ritz。 “这个作用起动在低能源和长距离”。 在美国航空航天局的坎顿伽马射线观测所的白鹭仪器不是足够敏感的看足够的非常遥远的blazars和其他伽马射线来源学习这个问题。 另外，它不可能查出伽马射线以高足够的能量提供意味深长的结果。 “但是拉特银币有两能力，因此它可能做这个实验”，汤普森说。 “它将给我们关于光源的一个线索在非常早期的宇宙的。 这是扣人心弦的远景”。 “越多星在早期的宇宙形成了，更多伽马射线的吸收”，增加Floyd美国航空航天局Goddard Stecker。 “这些测量将给我们在什么的把柄在遥远的过去发生了，是我为什么称它光子考古学”。 太阳系： 太阳、月亮和地球普通的星不是足够精力充沛的引起伽马射线的可发现的水平。 由于它的与地球的几乎接近这一个例外仅是太阳，但是。 “如果您排除火光，太阳是相当安静的”，汤普森说拉特银币科学美国航空航天局的Goddard的队员大卫。 但是太阳，当然，零星地解开强有力的火光，呕吐微粒入太阳系在高速度。 这些火光可能把我们的星变成一个极端明亮的伽马射线来源几个小时。 即使天文学家学习了日晕数十年，他们仍然不知道太阳怎么引起这些爆发。 天文学家也缺乏详细的理解对太阳怎样加速生产在火光看见的伽马射线的微粒。 GLAST在这个区域能导致重要突破。 它将补全美国航空航天局的Reuven Ramaty高能太阳分光镜印象(RHESSI)使命，卫星在2002年发射的。 RHESSI查出太阳飘动与能量的伽马射线由大约20兆伏特决定。 拉特银币将延伸这范围对高于300 GeV，将使天文学家测试理论根据从RHESSI和其他仪器的数据被开发了。 GLAST使命的时间对太阳研究是理想的，自太阳最近通过在它的11年黑点周期的一个极小值。 太阳活动开始增加和预计锐化大约2011年或2012年。 在即将来临的太阳最大值期间， “其他仪器不会是可利用观察在拉特银币的能带的太阳”，太阳物理学家杰拉尔德份额说马里兰大学的，学院公园。 日晕也将触发GLAST爆炸显示器(GBM)，报道能量范围重叠那RHESSI。 “GBM也许查出超过包含核辐射在这个新的周期期间，太阳周期24的100片火光”，增加份额。 科学家将使用拉特银币和GBM数据测试火光生产的理论。 根据多数当前理论，火光被生产，当太阳磁场线短冷期然后再联接。 这些过程发布令人惊愕数额能量，并且他们可能加速微粒到能量足够高生产伽马射线。 一些日晕导致了这样强烈的伽马射线放射他们饱和了在美国航空航天局的坎顿伽马射线观测所的白鹭仪器。 但是以它的现代设计，拉特银币应该提供将帮助填补在对日晕和微粒加速度的我们的理解的空白的关键的数据。 对空间天气的被改进的理解，反之，将使未来人的航天任务更加安全。 “太阳飘动微粒可能造成对卫星的严厉损伤，并且给宇航员，如果他们没有被保护”，汤普森说。 在安静的阶段它的11年周期期间， GLAST甚而能查出伽马射线来自太阳。 这些伽马射线来自冲击太阳的淡静阶段的星期日GLAST研究宇宙光应该相当告诉科学家关于太阳磁场的位。 GLAST也许也产生有趣的结果关于其他太阳系统身体。 惊奇地，月亮是一个适度地明亮的伽马射线来源。 汤普森说， “月亮比太阳明亮电磁波频谱的唯一的部分是伽马射线”。 是寒冷，主要惰性对象，月亮是完全地不能胜任的独自地生产伽马射线。 但是关上入月球表面的宇宙光微粒生产次要伽马射线。 拉特银币将观看月亮变动位置从小时到小时，它围绕地球旋转。 拉特银币比可能由EGRET将看见高能量伽马射线发出从月亮看见，并且拉特银币的空间分辨率优越。 然而，科学家不期望任何剧烈的发现。 地球也是一个明亮的伽马射线来源。 幸运地为我们，我们的行星的磁场和大气防止伽马射线击中表面。 但是宇宙光互作用导致伽马射线平稳和重大涨潮在上部大气层的。 大部分而言，拉特银币看远离地球避免这放射。 在坎顿的BATSE仪器拾起低能源伽马射线与闪电风暴相关，与精力充沛的大气现象一起在高处，例如喷气机和魍魉。 GBM和可能甚而拉特银币，将拾起许多这些事件。 暗物质暗物质的身分-组成大约22%宇宙的能量内含-的神奇材料继续逃避科学家数十年，在他们首先推断了它的存在之后。 也许解释神秘的物质根本构成的主导的候选人是一个假定微粒，这种微粒微弱地与其他物质相互作用，这种大质量的微粒称为者“大质量弱相互作用粒子（WIMP）”。 但是与GLAST，科学家也许最后发现清楚的证据神秘的物质的确由WIMP构成。 伽马射线起源于一许多高能的来源，例如黑洞和爆炸的星。 但是当前理论建议他们可以也来自弱者，是巨型的微粒不散发也不吸收光。 这样微粒由超对称性，扩大粒子物理学非常成功的标准模型的理论预言。 根据超对称性，弱者作为他们自己的反物质微粒。 当二个弱者互动时，他们互相歼灭并且发布大量次要微粒并且伽马射线。 使用GLAST，科学家希望发现神秘的物质这些高能的署名在我们的星系的。 如果他们成功，这个发现将帮助解开其中一天文的最盛大的奥秘。 “与GLAST，我们希望实际上看各自的黑暗问题歼灭”， Peskin说斯坦福线性加速器中心(SLAC)的理论物理学家迈克尔。 特德Baltz，微粒在GLAST也工作的天体物理学和宇宙论(KIPAC)研究员一所Kavli学院，补充说， “GLAST有做对了解什么的根本贡献的真正的可能性由星系做成”。 即使神秘的物质更加微弱地比普通的问题互动，神秘的物质没有通过空间均匀地延长，并且应该形成丛在和在星系附近。 如果神秘的物质实际上由弱者组成，聚集的这将改进歼灭这些的微粒的机会见面和，生产伽马射线平稳的小河可发现由GLAST的大区域望远镜。 把戏与许多引起的那些区别黑暗问题歼灭生产的伽马射线在宇宙的其他来源。 要区分在二之间，研究员建立一套四个指南： · 超对称性预言弱者歼灭将创造特殊波长伽马射线，分明从其他来源引起的那些例如黑洞或超新星。 · 黑暗问题歼灭应该完全生产伽马射线，排除介入辐射的其他形式的互作用。 · 这些信号应该几乎两次出现到GLAST不当点声源，而是作为在天空的大补丁-一些大象满月。 · 伽马射线这些小河应该是连续的，从伽马射线爆炸暂短爆炸的一个明显区别，对几分钟的仅前一些毫秒。 如果科学家发现与所有的一个信号这些特征，机会是好他们找到弱者歼灭的来源。 GLAST跑与许多平行其他黑暗问题实验，在2008年的例如查寻在地下探测器的弱者碰撞和尝试制造弱者在大强子碰撞(LHC)在核能研究(CERN)欧洲中心对瑞士开始。 给出这活动，许多科学家确信弱者的存在今后几年里将被证实或被反驳。 “如果GLAST查出这些信号，对粒子物理学和天体物理学将是极大地重要。 它将代表一个巨大的智力成就，并且一个大飞跃今后在对在同时最大和最小的规模”，在Rohnert公园Cominsky说Sonoma州立大学的林恩，加利福尼亚的GLAST的教育宇宙的我们的理解，领导和公开拓展队。 检验基本物理GLAST报道将允许科学队员做敏感测试根本物理的能量范围，或许发现侵害的对某些领域的珍惜的原则。 而是作为美国航空航天局的Goddard小心的GLAST Project Scientist ·朱丽McEnery代理， “这不是保证的科学; 这是有些投机的”。 例如， GLAST能测试光不管波长，是否移动以在真空的同一速度。 根据Albert Einstein的狭义相对论，所有电磁辐射应该移动以同一速度，被测量是299,792,458米(186,282.4英里)每秒。 换句话说，高能的伽马射线光子应该横跨空间用拉锁拉上以同一速度象低能源无线电光子。 但是量子引力有些模型，试图与量子力学合并爱因斯坦的广义相对论，预言高能的伽马射线比光的其他形式可能极端移动以有些不同的速度。 根据量子力学，当量子波动造成真正微粒反素粒子对不断地形成和歼灭，时空变得动荡在微小的标度。 如果量子波动也导致微小的黑洞，如建议由量子引力的有些版本，非常高能量伽马射线有他们也许“实际上感觉”这量子动荡，可能有一点促进或减速他们的速度的这样短的波长。 “GLAST也许能通过参加10十亿个光年非常长的比赛测试这个预言”， Ritz说GLAST美国航空航天局Goddard的项目科学家史蒂夫。 如果从GRBs的非常高能量伽马射线有一点择优地到达地球在或在低能源伽马射线之后之前，这可能表明在原则的侵害所有光移动以在真空的同一速度。 即使GRBs倾向于在低能源伽马射线前后有一点发布高能的伽马射线， GLAST可能注意滞后时间变得更大，当GRB距离增加。 “如果这发生，并且，如果我们可以排除更加世俗的天体物理学的解释，这是一个巨大的发现”， Ritz说。 “GLAST真实地将运载我们在爱因斯坦之外”。 GLAST可能令人信服地看微小的黑洞的蒸发-称在10^14克(100百万吨)附近-在大轰隆以后形成片刻。 那时，在宇宙上的密度变化也许已经是足够高允许小地区崩溃重心入小黑洞。 没人知道这样原始黑洞是否实际上形成了，但是，如果他们，一些也许今天仍然在宇宙。 因为他们在量子过程中，放热他们的大量在1974年如描述的首先是由斯蒂芬Hawking和其他，黑洞理论上有有限终身。 他们逐字地蒸发入普通的微粒。 挥发率增加，当黑孔大量减少，解释好战的辐射为什么从星大量黑洞是看不见的。 在他们的生活的结尾，微小的黑洞进行逃亡爆炸入伽马射线和其他微粒阵雨。 是可能的GLAST可能查出爆炸散发的伽马射线黑洞，并且那是连接的壮观的确认量子力学和广义相对论之间的。 拉特银币也许也拾起在实验室里只被观察了的量子论预言的一种奇怪的现象，但是： 光子分裂。 非常高能量伽马射线光子能逐字地分裂成二个低能量光子通过轻拍入一种周围的能量储备，例如中子星的磁层。 坎顿伽马射线脉冲星B1509-58的观测所观察为这个过程提供了非常着急的提示。 此的GLAST观察和其他脉冲星可能提供有力的证据光子分裂实际上发生本质上。 为确认的源和其他未知道的领域GLAST肯定做贡献在一定数量的区域，例如活跃太空星群的中坚力量、伽马射线爆炸和中子星的研究。 但是为GLAST科学队员，或许最非常着急的可能性是发现事的远景全新和意想不到。 “这是一个相对地未探测的领域，因此在主要发现的潜力非常高”，汤普森说拉特银币科学美国航空航天局的Goddard的队员大卫。 天文的历史经常表示，每当仪器对宇宙打开一个新窗口或者做数量级在能力的改善，主要发现几乎总是跟随，包括在对象新的类的发现上。 GLAST代表在所有早先伽马射线卫星的这样一个大的飞跃期待革命研究结果是不不切实际的。 当GLAST与在美国航空航天局的坎顿伽马射线观测所时的白鹭仪器比较典型事例能被看见。 白鹭采伐了271个伽马射线来源。 但是172他们-几乎三分之二-保持未认出，因为白鹭不可能精确定位他们的地点以充足的精确度使天文学家同他们联系在一起已知的对象。 “因为GLAST的大区域望远镜(拉特银币)比1弧度分可能地方化许多对象改善，天文学家能辨认大多那些来源”， Ritz说GLAST美国航空航天局Goddard的项目科学家史蒂夫。 许多未认出的点声源大概在其他星系- blazars。 但是未认出的来源的一个可观的数字沿银道面说谎，很有可能意味那，他们属于我们的银河星系。 许多这些来源大概是脉冲星，而其他可能是超新星残余、与强有力的风的二进制包含一个黑洞或中子星的，脉冲星风雕刻的星或者星云。 某些未认出的银河系外的来源也许结果是星系、starburst星系或者ultraluminous红外星系群(叫作ULIRGs)。 拉特银币观察应该能迫使采取大多的本质这些对象。 但是，当汤普森说， “有等待的惊奇那里被找到。 坦率地，我们希望惊奇，当它结果是不在上述”时 并且由于在敏感性的拉特银币的主要升级在白鹭， GLAST应该看到数以万计新的点声源。 “它也许看3,000个点声源，或者它也许看9,000; 我们就是不知道。 但是我们盼望答复”， Ritz说GLAST美国航空航天局Goddard的项目科学家史蒂夫。 美国航空航天局的马歇尔空间飞行中心的GLAST爆炸显示器(GBM)主要调查人查尔斯“芯片” Meegan在汉茨维尔，阿拉巴马，回声这个评估： “虽然我们可以期望GBM和拉特银币将看的某些事物，最扣人心弦的结果将是总是来自看见的惊奇什么以前是无形的”。 “看多么错误这所有是在一两年采取以后数据将是有趣的”，增加美国航空航天局Goddard的GLAST Project Scientist ·朱丽McEnery代理。 “我希望我们错误在很多事，因为它暗示天空有惊奇”。 拉特银币科学美国航空航天局Goddard的队员阿丽斯·哈丁结束， “我们发现我们不了解的事。 然后我们将必须推测如何涉及它。 它将是乐趣学习我们知道的来源的，但是更加乐趣解开我们不可能解释来源的奥秘”。 新和革命家GLAST是勘测整个天空的第一个想象伽马射线观测所每天和与高敏感性。 它将提供科学家独特的机会得知不断变化的宇宙在极端能量。 GLAST将查出数以万计伽马射线来源，多数将是在遥远的星系的核心的supermassive黑洞。 GLAST使用爱因斯坦的原则转换伽马射线的E = mc 2成问题为了跟踪他们的宇宙起源。 GLAST观察也许显露新的物理署名，包括潜力辨认也许组成神秘的物质的未知的微粒。 希望回答的问题黑洞怎么加速材料几乎光速喷气机？ 什么是神奇神秘的物质？ 什么机制导致叫作伽马射线爆炸的特好地强有力的爆炸？ 日晕怎么引起高能的微粒？ 脉冲星怎么运作？ 什么是宇宙光的起源？ 什么其他那里发光伽马射线？ 伽马射线伽马射线是光的高能量形式在电磁波频谱的 使命的改进GLAST跟随美国航空航天局的坎顿伽马射线观测所(CGRO)白鹭和BATSE仪器脚步，是操作的在1991年和1999年之间。 GLAST比坎顿两次将有视野和天空调查大象那CGRO和一种敏感性超过30次伟大‘s白鹭仪器。 GLAST也将改善在BATSE仪器。 SWIFT和GLAST有何区别两个使命看伽马射线爆炸(GRBs)，但是在不同的方式。 迅速快速罐头和精确地确定GRBs的地点并且观察他们的残光在X-射线、紫外和光学波长。 GLAST将提供爆炸的精妙的观察在伽马射线光谱的，给科学家在这些非常事件发布的他们的总能的第一个完全观点。 在GRB科学之外， GLAST是将学习各种各样的宇宙现象的一个多用途观测所。 快速的也是一个多用途观测所，但是主要被修造学习GRBs。 航天器它是9.2英尺高由直径的8.2英尺，当存放，其中它在纪念品允许的9英尺直径之下。 GLAST变得稍微更高和更宽，在它被发射入空间之后，当Ku带天线部署时，并且太阳能电池板阵列是延长的。 持续时间GLAST预计经营至少五年，但是有操作的目标10年。 数据分析环球。 数据分析支持由GLAST的国际科学队和将由使命的科学中心，位于美国航空航天局的Goddard空间飞行中心(GSFC)。 拉特银币仪器科学操作中心(ISOC)位于在斯坦福线性加速器中心， Menlo Park，加利福尼亚。 (GBM)仪器操作中心在全国空间科学和技术中心(NSSTC)位于汉茨维尔，丙氨酸。 GLAST是什么意思给一般的人？ 宇宙看卓越地不同在我们能看到与我们的眼睛颜色之外的狭窄的范围。 GLAST的壮观的高能的伽马射线“镜片”将显露暗藏的奇迹，打开我们的头脑对新的可能性和发现，扩展对宇宙和我们的它的地方的我们的理解。 这些新看法帮助我们不同地认为并且启发学生的新一代。 宇宙光虽然您不会你自己由一条初级宇宙射线(我们炮击被保护免受他们由地球大气)，我们由被创造微粒的次要小瀑布一直炮击，当宇宙光与地球大气时互动。 这些次要微粒不是如精力充沛，但是他们提供我们是经常被暴露的全部的恒定的本底辐射。 航天器和高空飞机一定感觉他们的作用。 主要宇宙光高能在这样小捆绑集中了，他们可以打乱计算机硬件或敏感电子和这些仪器在移动在大气之上的车必须被保护。 花费美国贡献0百万; 国际贡献百万; 共计0百万。 轨道虽然伽马射线可能横跨宇宙移动提供我们他们的信息，他们不可能击穿地球的上部大气层的甚而最稀薄的部分。 所以探测器需要在大气之上被安置。 要完成此， GLAST将被发射入在地球附近的圆轨道在高度大约560 km (350英里)。 这是低地球轨道。 这条轨道被选择使围拢地球，并且在探测器将创造另外的不需要的本底信号，当仍然保证充分的使命终身时荷电粒子减到最小的作用。 在那高度，观测所将盘旋地球每90分钟。 在天空勘测方式， GLAST能观看在二条轨道的整个天空或者大约3个小时。 项目科学家项目科学家的主要角色是提供必要科学的领导保证使命实施将符合或超出科学要求。 项目科学家和她/他代理是项目管理团队的缺一不可的成员。 要实现这些目标，项目科学家作用包括： 提供提出的修改使命的所有元素科学失察、回顾的和推荐的认同或者不赞成对科学要求或对仪器，作为科学社区和项目和科学结果的ssuring的公开传播的之间主要科学接口通过专业小组，贵族了评论出版物、会议、车间和相关的公众事理办公室。 名字大区域望远镜(拉特银币) GLAST爆炸显示器(GBM) 大区域怎么挤撞什么(拉特银币)做和它工作？ 拉特银币查出伽马射线通过使用著名的爱因斯坦的E = mc2在叫作对产生的技术的等式。 当伽马射线，是纯净的能量时，关上入钨层数在探测器的，它可能创造一个对亚原子粒子(电子和它的反物质相对物，正子)。 射出这些微粒的方向取决于接踵而来的伽马射线的方向回到他们的来源使用跟踪探测器的高精密度的硅几层数。 一台分开的探测器，称测热器，吸收并且测量微粒的能量。 因为被创造的微粒的能量取决于原始的伽马射线的能量，计数总能确定那伽马射线能量。 由于在轨道的拉特银币由许多微粒比伽马射线炮击，它戴“帽子” -导致一个信号的第三台探测器，当微粒，但是不是伽马射线，审阅它时。 没有信号的组合在这台外面探测器(“没有吠声”)的狗，加上一个电子正子对轨道被创造在拉特银币里面，发信号伽马射线。 每次工作一伽马射线，拉特银币将做伽马射线图象天文学对象，虽然同样确定每检测伽马射线的能量。 |
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