【摘 要】
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宇宙线起源及加速机制的研究是宇宙线研究的基本问题,也是γ天文的主要研究课题.因此宇宙线基本问题的解决对宇宙线物理及粒子天体物理的研究具有重要的物理意义.羊八井ASγ
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宇宙线起源及加速机制的研究是宇宙线研究的基本问题,也是γ天文的主要研究课题.因此宇宙线基本问题的解决对宇宙线物理及粒子天体物理的研究具有重要的物理意义.羊八井ASγ阵列是中日合作的宇宙线研究实验,是世界上阈能最低的广延大气簇射阵列之一.由于其阈能已与成像契仑科夫望远镜所观测的能区上沿大范围重叠,因此十几年来一直期待它能给出一些与其它EAS阵列明显不同的结果.羊八井三期阵列观测到来自蟹状星云的宇宙线事例有4.8 σ的超出,但至今未正式发表蟹状星云的微分能谱.该文首先对宇宙线的基本问题、γ天文的发展及γ天文的实验方法进行了回顾.其次介绍了羊八井ASγ实验阵列改进、电子学系统工作原理和标定过程及其实验数据的重建原理.随后以蟹状星云为标准烛光,研究用EAS阵列数据寻找TeV能区γ点源的方法,即为充分利用数据信息,对每一个候选源,采用数据分组分别计算各组源区的事例超出量,结合超出量的分布宽度,构建服从student分布的统计量t,以提高判断源区事例和背景区事例的统计差别的置信水平,还尝试用新方法计算蟹状星云在TeV能区γ发射的微分能谱.然后利用羊八井三期数据对除蟹状星云外的58个超新星遗迹及43个活动星系核的TeV能区稳定γ发射进行了广泛的寻找.3个超新星遗迹的事例超出量为近4 σ,但从统计量t判断,只有蟹状星云具有足够高的显著性可确认TeV能区γ点源.最后对阵列探测γ点源的灵敏度和所使用的方法的可能改进进行了探讨.
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