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宇宙射線可能由超新星爆炸形成
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作者:
兌水
時間:
2009-11-9 07:46
標題:
宇宙射線可能由超新星爆炸形成
據美國太空網11月4日報道，一組國際研究機構的最新研究結果認為，宇宙射線可能由超新星爆炸形成，而恒星爆炸就猶如太空中的大功率粒子對撞機。此項研究的參與者之一、美國加利福尼亞州斯坦福卡維利粒子天體物理學與宇宙學研究所成員表示，伽馬射線應來自于宇宙射線與星際介質的相互作用。
所謂宇宙射線，指的是來自于宇宙中的一種具有相當大能量的帶電粒子流，一直以來以高能亞原子粒子“轟擊”著地球。在這些轟擊地球的微小粒子中，最大者的能量相當于一個時速98英里（約合每小時157公里）飛行的棒球。 當宇宙射線到達地球的時候，雖然會有大氣層來阻擋住部分的輻射，但射線流的強度依然可能對空中交通產生一定程度的影響。而廣受國際社會關注的全球變暖問題，甚至生物物種的滅絕與出現，都被某些科學家懷疑與宇宙射線有關聯。
其實，自1912年德國科學家發現這種來自地球以外的穿透性極強的射線以來，大量研究就圍繞其產生原因而展開。但宇宙射線來自距離地球遙遠的星系內部，而行星和恒星等大型天體的磁場能夠讓亞原子粒子的飛行軌跡發生偏移，天文學家很難追蹤到其確切源頭。
關于宇宙射線產生源頭的假說之一“超新星源頭論”認為，當一顆大質量恒星發生爆炸時，膨脹沖擊波會推拉帶電粒子。在超新星殘余磁場內部，這些粒子做彈跳運動，最終達到接近光速的速度并以宇宙射線的形式逃出星系。不過該理論之前一直無法加以驗證，直到此次的國際小組借力于超高能輻射成像望遠鏡陣列系統(VERITAS)及費米伽馬射線太空望遠鏡，著眼于不會受磁場影響、亦能夠在地球上進行觀測的伽馬射線，最終成功地探測到距地球大約1200光年的星爆星系M82、另一個星爆星系NGC 253以及大麥哲倫云恒星形成區，發現擁有更多超新星的星系同時也擁有更多伽馬射線。
就目前來看，這一驗證過程只建立在確定的能量水平上。但參與該研究的法國空間輻射研究中心的尤爾根·科諾德爾賽德認為，這一新發現為揭開宇宙射線源頭之謎又向前邁進一步。
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