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怀疑宇宙中最强大的粒子来源

怀疑宇宙中最强大的粒子来源

作者:欧阳瀛椴  时间:2017-05-09 04:56:09  人气:

斯蒂芬巴特斯比(图片来源:NASA / CXC /布里斯托尔U / M Hardcastle等人/ NRAO / AUI / NSF)宇宙中最有活力的粒子已经重新获得了他们以前的一些神秘面纱去年,似乎这些粒子的起源最终被追溯到附近星系中的一组巨大的黑洞,但是一项新的研究对这一结论产生了怀疑超高能宇宙射线,或UHECR,是单个亚原子粒子,能量高达约1020电子伏特,远远超过粒子加速器中实现的任何东西当它们撞击地球的大气层时,它们产生了一阵其他颗粒,阿根廷的皮埃尔奥格天文台发现了比其他探测器更多的这些事件 2007年11月,一个俄歇团队研究了27种能量最高的宇宙射线的到达方向,并发现它们符合一种暗示模式大多数来自附近活动星系的3°范围内,这些星系在其核心处存在超大质量黑洞并发出多种辐射因此,似乎星系也在发射UHECR现在,由美国加利福尼亚州斯坦福大学的伊戈尔·莫斯卡连科领导的研究人员更加密切关注这些特殊的活跃星系,以及沿着同一视线的其他星系他们发现他们是一群不起眼的人 “样本主要由低功率活跃星系组成,”Moskalenko说这种微弱的活动星系很常见 - 事实如此常见,天文学家希望在天空中任意随机方向的3°范围内找到几个 “俄歇集团发现的相关性很可能是偶然的,”莫斯卡连科告诉“新科学家”杂志此外,莫斯卡连科认为,小而弱的活动星系只是缺乏产生最高能量宇宙射线的火力一方面,他们没有表现出高能伽马射线的迹象,他认为这应该伴随着宇宙射线的加速相反,他认为UHECR更可能来自活跃星系的更有活力的品种,例如类星体和无线电星系,尤其是那些喷射高速射流的物质,这些物质已经被称为发射伽马射线俄歇看到的一些宇宙射线确实与这种加密型活动星系的例子相吻合至少有四颗可能被Centaurus A射向我们,这是一个距离我们只有1200万光年的无线电星系 Moskalenko及其同事表示,其他UHECR也可能来自附近有喷气式的活动星系,即使它们的到达方向与这些来源不一致那是因为这些宇宙射线可能是质子或更重的带电粒子,其路径被磁场弯曲莫斯卡连科指出,星系间磁场的强度和排列并不为人所知,因此他们可以将宇宙射线的路径弯曲超过3°然后,像Centaurus A这样的无线电星系实际上可以在我们附近射击但英国利兹大学的奥格团队成员吉姆·辛顿不同意莫斯卡连科对数据的解释他说星系是如此丰富的事实表明奥格还没有从大多数星系中看到过单一的宇宙射线 “看到哪些是很大的机会,”Hinton告诉“新科学家”杂志 “这也意味着UHECR加速[活动星系]在自然界中很常见 - 也就是说,它们不仅仅是强大的无线电星系,”Hinton继续说道 “这种含义令许多作者感到惊讶(并引起批评) - 但自然可能就是这样!”即使UHECR难题尚未解决,也可能很快就会解决 - 俄歇天文台首次发布结果在2005年,几乎完成,