科学家发现“太空弹球机”现象

北京时间１１月２２日消息　据国外媒体报道，美国国家航空航天局钱德拉Ｘ射线望远镜发现了揭示宇宙射线起源以及轰击地球的神秘高能粒子秘密的新线索。一幅显示超新星遗迹的细节图像为解释宇宙射线的产生提供关键证据。
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天文学家首次确定了超新星遗迹中宇宙射线电子流的加速度。新的研究显示电子流被加速到了接近理论最大值。这一发现为表明超新星遗迹是带电粒子获得能量的关键地点提供了关键证据。　　
超新星遗迹仙后座Ａ是由超大质量恒星爆炸形成的，已经有３２５年的历史。科学家利用仙后座Ａ的照片绘制了一幅图像。图中蓝色细小的弧状纹路显示的是向外扩张着的外部的冲击波，宇宙射线在那被加速了。图像中的其它颜色显示的是爆炸形成的碎片已经被加热到几百万度。
马萨诸塞大学的米歇尔?斯塔吉（音）说，“科学家们在上个世纪６０年代就提出了一个理论，即宇宙射线一定是在受到冲击的磁场处于混乱状态下而产生的，现在我们直接观察到了这一点。对宇宙射线来自于何处的解释可以帮助我们理解其它高能世界的神秘现象。”
带电粒子被加速到极高的能量状态可以由许多的情况引发，从地球周围的磁气圈的冲击到超大质量黑洞引起的数千光年之外的河外星系喷发。　
科学家们提出了一个理论来解释带电粒子如何通过在冲击波中前后弹射来被加速到以接近光速飞行的。
麻省理工学院的格伦?艾伦称，“电子流每弹射到冲击波前端一次，它都被进行了一次加速，就像它们处于一个弹球机中一样。磁场就像一个缓冲器，冲击波就像一个弹射器。”
通过对大量数据进行分析，科学家们将来自超新星遗迹的加速电子流发出的Ｘ射线分离出来。数据显示，一些电子被加速到了接近理论最大值。宇宙射线由电子、中子和离子组成，这些成分中只有电子的辐射状态能够以Ｘ射线形式被观测到。科学家们希望构成宇宙射线的中子和离子也能具有电子的类似行为特点。
麻省理工学院的约翰?胡克（音）称，“我们感到非常高兴的是我们看到了宇宙射线发光的区域，实际上它超过了被超新星遗迹加热的上千万度的气体的亮度。这不仅可以帮助我们了解宇宙射线如何被加速，并且还可以发现超新星遗迹如何演化。”