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2024年3月2日 星期六

科学探索未解之謎

来自银河系之外的神秘宇宙射线让科学家感到困惑

王季民

2023年11月27日

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这些超高能粒子的起源仍然是科学家的一个谜。天照粒子似乎起源于局部虚空,这是一个与银河系接壤的空白空间区域。

王季民

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这些超高能粒子的起源仍然是科学家的一个谜。天照粒子似乎起源于局部虚空,这是一个与银河系接壤的空白空间区域。
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2023年11月27日

王季民

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王季民

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【新三才编译首发】太空科学家发现了一种极为罕见的超高能粒子,据信它是从银河系以外穿越而来的。

根据美国有线电视新闻网(CNN)报道,11月23日发表在《科学》杂志上的研究结果表明,这种粒子的能量类似于从齐腰高度将一块砖头扔到脚趾上的冲击力,其与1991年检测到的著名「天啊」(Oh-my-god)粒子相当。

宇宙射线是从太空不断向地球照射的带电粒子,是科学探究的焦点,其中低能量射线来自太阳,最高能量射线被认为来自遥远的星系和银河系外来源。

「如果你伸出你的手,每秒钟都会有一束[宇宙射线]穿过你的手掌,但这些确实是低能量的东西。」该研究的合著者、美国犹他大学的研究教授约翰·马修斯(John Matthews)解释道。 「当你接触到这些真正高能量的[宇宙射线]时,它更像是每世纪每平方公里才有一个。所以它永远不会穿过你的手。」

最新的粒子被犹他州西部沙漠的宇宙射线观测站望远镜阵列检测到,以日本太阳女神的名字命名为「天照粒子」。该天文台自2008年开始运行,由507个表面探测器组成,覆盖面积270平方英里。

2021年5月27日观测到的天照粒子触发了23个表面探测器,其能量约为244艾埃电子伏特;1991年检测到的「天啊」粒子电压为320艾埃电子伏特。

根据NASA的数据,1 艾埃电子伏特等于10亿吉电子伏特,天照粒子的能量为244,000,000,000,000,000,000电子伏特。这种超高能量宇宙射线的能量比任何人造粒子加速器(包括瑞士日内瓦的大型强子对撞机)高出数千万倍。

NASA报告称,地球极光内电子的典型能量达到40,000电子伏特。

虽然由于大气层的保护,宇宙射线通常对人类造成的威胁很小,但它们可能会造成电脑故障。然而,NASA表示,太空人面临更大的风险,因为包括宇宙射线在内的太空辐射可能会导致DNA结构损伤并改变细胞过程。

这些超高能粒子的起源仍然是科学家的一个谜。天照粒子似乎起源于局部虚空,这是一个与银河系接壤的空白空间区域。

「如果你观察两个最高能量的事件——我们刚刚发现的那个『天照』粒子与先前的『天哪』粒子——它们甚至似乎没有指向任何东西。它应该是相对较近的东西。拥有可见望远镜的天文学家看不到任何真正巨大和如此剧烈的事物。」马修斯说。

问题依然存在:这些看似从没有可见剧烈事件的地区出现的宇宙现象的本质是什么?

望远镜阵列的扩建正在进行中,以揭示这个宇宙之谜。

根据犹他大学的声明,竣工后,500个新探测器将使天文台能够捕获约1,120平方英里范围内的宇宙射线引发的粒子簇射,为理解这些神秘的天体现象提供潜在突破的机会。

(编译:王季民)

(责任编辑:姜启明)

(文章来源:新三才首发)

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標籤: 未解之谜

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