费米在新动画中捕捉动态伽马射线天空

我们肉眼看不见的宇宙烟花充满了夜空。我们可以瞥见这个难以捉摸的灯光秀，这要归功于美国宇航局费米伽马射线太空望远镜上的大面积望远镜(LAT)，它以伽马射线观察天空，伽马射线是能量最高的光形式。

该动画显示了伽马射线天空在 2022 年 2023 月至 1 年 500 月的一年观测期间的疯狂活动。脉冲圆圈仅代表LAT在太空中近15年收集的<>，<>多条光曲线的子集 - 记录光源如何随时间变化亮度。

由于国际天文学家团队的工作，这些数据现在可以在一个不断更新的互动图书馆中公开获得。一篇关于该存储库的论文于 15 年 2023 月 <> 日发表在《天体物理学杂志增刊系列》上。

“我们受到研究星系的天文学家的启发，他们想在很长一段时间尺度上比较可见光和伽马射线的光曲线，”丹尼尔·科切夫斯基(Daniel Kocevski)说，他是阿拉巴马州亨茨维尔的美国宇航局马歇尔太空飞行中心的仓库合著者和天体物理学家。“我们收到一次处理一个对象的请求。现在，科学界可以访问整个目录的所有分析数据。

数据集中超过90%的来源是耀变体，星系的中心区域拥有活跃的超大质量黑洞，产生几乎直接指向地球的强大粒子射流。地面天文台，如美国国家科学基金会位于南极洲的IceCube中微子天文台，有时可以探测到这些喷流中产生的高能粒子。耀变体是多信使天文学的重要来源，科学家使用光，粒子和时空涟漪的组合来研究宇宙。

“2018年，天文学家宣布首次联合探测伽马射线和一种称为中微子的高能粒子，这要归功于费米LAT和IceCube，”共同作者Michela Negro说，他是马里兰大学巴尔的摩县的天体物理学家，也是马里兰州格林贝尔特的NASA戈达德太空飞行中心的天体物理学家。“拥有历史光曲线数据库可能会导致对过去事件的新多信使见解。

在动画中，每一帧表示三天的观测值。每个对象的洋红色圆圈随着变亮而增大，随着变暗而缩小。有些物体全年都在波动。穿过天空中间的红橙色带是我们银河系的中心平面，是一个一致的伽马射线产生者。那里的颜色越浅，表示更明亮的光芒。黄色圆圈表示太阳在天空中的年度明显轨迹。

处理完整目录大约需要三个月，或超过 400 计算机年的处理时间，分布在位于加利福尼亚州门洛帕克的 SLAC 国家加速器实验室的计算机集群上的 1，000 个节点上。

LAT是费米的主要仪器，每三个小时扫描一次整个天空。它探测能量范围从20万到超过300亿电子伏特的伽马射线。相比之下，可见光的能量大多在2到3电子伏特之间。

费米伽马射线太空望远镜是由戈达德管理的天体物理学和粒子物理学合作伙伴关系。费米是与美国能源部合作开发的，法国、德国、意大利、日本、瑞典和美国的学术机构和合作伙伴做出了重要贡献。

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