天文学辞典 | 天文用語をわかりやすく解説

宇宙線

高

よみ方

うちゅうせん

英 語

cosmic ray

説 明

宇宙空間に存在する高エネルギーの放射線や、それらが宇宙空間を伝搬する過程や地球大気に入射した際に作る放射線のこと。前者は1次宇宙線、後者は2次宇宙線と呼ばれる。1912年にオーストリアの物理学者ヘス(V.F. Hess)によって発見された。1次宇宙線の主成分は陽子などの荷電粒子であるのに対し、2次宇宙線の主成分は\mu粒子である。1次宇宙線は強度(単位エネルギーあたりの宇宙線個数流束)が大まかには F(E)\propto E^{-\alpha}\alphaは2.5-3)で表されるべき型のスペクトルをもつ。ここで E は宇宙線のエネルギーである。現在までに10^{20}\,{\rm eV}に達する高エネルギー宇宙線の存在が確認されている。宇宙線の起源はまだ完全に理解されてはいない。超新星爆発に伴う衝撃波等の天の川銀河銀河系)内の高エネルギー天体、また、活動銀河核ガンマ線バーストなどで生成・加速されると考えられている。

2018年09月16日更新

関連画像

*宇宙線のエネルギースペクトル。
手嶋政廣「宇宙線」、シリーズ現代の天文学第8巻、小山・嶺重編『ブラックホールと高エネルギー現象』 4.1節 図4.1(日本評論社)
(原図は Swordy, S. P. 2001, Space Science Reviews, Volume 99, Issue 1–4, pp 85–94)