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研究:宇宙射線起源揭曉 與超新星殘骸有關

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【大紀元2013年02月26日訊】(大紀元記者郭靖康編譯報導)長期以來,人們一直懷疑宇宙射線是從超新星遺骸中來的,這些來自太陽系外的高能粒子流以接近光速的速度穿越宇宙空間,但宇宙射線具體怎麼產生的卻是個謎。歐洲南方天文臺(European Southern Observatory,ESO)的超大型望遠鏡(Very Large Telescope)最近首次詳細地觀測一個有千年歷史的超新星殘骸,終於找到揭開宇宙射線的起源之謎的線索。

據ESO網站報導,公元1006年,全球很多地方都記錄了閃耀在南天的一顆超新星,它的光芒遠遠蓋過了金星,甚至可與月亮爭輝。在極亮時,它不但在白天看得見,還可投射出光影。現代天文學家已確定該超新星遺骸的位置,並將其命名為SN 1006。

由德國海德堡普朗克天文研究所(Max Planck Institute for Astronomy)的科學家尼凱利(Sladjana Nikolić)所率領的天文學家團隊,借助超大型望遠鏡的多目標光學攝譜儀(VIMOS),非常詳盡地觀察了這個1千歲的SN 1006星的殘餘。

報導說,觀測結果令人驚訝。研究人員發現,激震前沿(shock front,亦即從超新星中噴發出的高速物質衝擊靜態星際物質之處)內有許許多多快速移動、處於氣態狀的質子。但這些質子本身並非他們正在找尋的高能量宇宙射線,它們可能是一種「種子粒子」(seed particles),這種粒子衝擊激震前沿區之內的其他物質並與之相互作用,從而產生具有極高能量的物質,飛向太空而形成了宇宙射線。

尼凱利解釋說:「這是我們第一次能夠詳細觀測超新星的激震前沿內部以及周圍所發生的事情。我們發現在緊挨著激震前沿處有一個質子加熱區,經過加熱的質子可能攜帶著高能量以極高的速度離開激震前沿。」

這項研究是第一次應用積分場光譜儀(integral field spectrograph)來如此詳盡地探測超新星遺骸的激震前沿的性質。研究人員說,這種新的天體觀察方法,很可能是解開宇宙射線如何從超新星遺骸中產生之難題的關鍵。

這項研究成果發表在2月14日出版的《科學》雜誌上。

(責任編輯:陳俊村)

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2013-02-26 7:34 PM
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