遥远的星系向我们发射罕见的高能宇宙射线

2018-01-22 01:01:40

Steven Saffi作者:Anil Ananthaswamy关于来自外太空的最高能粒子起源的长期谜团已经解决来自世界上最大的宇宙射线天文台的十年读数显示,这些超高能宇宙射线来自我们银河系之外宇宙射线是带电粒子,主要是氢,氦和其他一些较重元素的原子核,它们不断轰击地球能量大于约80亿亿电子伏特的粒子在大约50年前首次被发现,但它们的来源仍然是一个谜这是因为随着宇宙射线变得越来越有活力,它们的数量急剧下降平均而言,每年只有一个超高能宇宙射线(UHECR)落在一平方公里的地球表面上望远镜无法收集足够的粒子来确定它们的起源皮埃尔·奥格天文台(Pierre Auger Observatory)改变了这一点,该天文台占地面积超过3000平方公里的阿根廷草原它研究了十年的天空,检测了30,000个UHECR一些人认为高能粒子可能是在银河系的中心产生的,众所周知,银河系中有天体,可以将粒子加速到至少一百万个电子伏特但Pierre Auger Collaboration的分析显示,UHECR来自我们银河系之外在考虑了银河系磁场对宇宙射线的偏转之后,研究小组发现这些粒子从一个包含多个潜在来源(如活动星系核和星爆星系)的河外空间区域行进了大约3.26亿光年 “我们可以得出结论,这些都是真正的河外来源,而且这是正在进行的寻找资源的研究的基础,”皮埃尔奥格天文台的发言人Karl-Heinz Kampert说为了识别这些精确的光源,天文台的望远镜现在将尝试测量宇宙射线的精确原子量,以便能够计算出它们对银河系磁场的偏转例如,氦原子核将被该场偏转两倍于相同能量的氢原子核然后可以使用它将每条宇宙射线的路径回溯到其源头其他望远镜也通过寻找高能中微子和伽马射线来观察极端宇宙的高能粒子 “在宇宙射线,中微子和伽马射线中观测到的极端宇宙中的能量密度结果是相同的,”威斯康星大学麦迪逊分校的Francis Halzen和IceCube Neutrino天文台的首席研究员说 “这可能指向共同的来源并且不是偶然的”中微子不会被银河系的磁场偏转,所以如果可以确定它们来自与宇宙射线相同的来源,则可以使用中微子更好地找到他们共同的起源期刊参考:科学,DOI:10.1126 / science.aan4338阅读更多:神秘的宇宙无线电爆炸带有伽马射线的一面更多关于这些主题: