【新三才編譯首發】太空科學家發現了一種極為罕見的超高能粒子,據信它是從銀河係以外穿越而來的。
根據美國有線電視新聞網(CNN)報道,11月23日發表在《科學》雜誌上的研究結果表明,這種粒子的能量類似於從齊腰高度將一塊磚頭扔到腳趾上的衝擊力,其與1991年檢測到的著名「天啊」(Oh-my-god)粒子相當。
宇宙射線是從太空不斷向地球照射的帶電粒子,是科學探究的焦點,其中低能量射線來自太陽,最高能量射線被認為來自遙遠的星系和銀河系外來源。
「如果你伸出你的手,每秒鐘都會有一束[宇宙射線]穿過你的手掌,但這些確實是低能量的東西。」該研究的合著者、美國猶他大學的研究教授約翰·馬修斯(John Matthews)解釋道。「當你接觸到這些真正高能量的[宇宙射線]時,它更像是每世紀每平方公里才有一個。所以它永遠不會穿過你的手。」
最新的粒子被猶他州西部沙漠的宇宙射線觀測站望遠鏡陣列檢測到,以日本太陽女神的名字命名為「天照粒子」。該天文台自2008年開始運行,由507個表面探測器組成,覆蓋面積270平方英里。
2021年5月27日觀測到的天照粒子觸發了23個表面探測器,其能量約為244艾埃電子伏特;1991年檢測到的「天啊」粒子電壓為320艾埃電子伏特。
根據NASA的數據,1 艾埃電子伏特等於10億吉電子伏特,天照粒子的能量為244,000,000,000,000,000,000電子伏特。這種超高能量宇宙射線的能量比任何人造粒子加速器(包括瑞士日內瓦的大型強子對撞機)高出數千萬倍。
NASA報告稱,地球極光內電子的典型能量達到40,000電子伏特。
雖然由於大氣層的保護,宇宙射線通常對人類造成的威脅很小,但它們可能會造成電腦故障。然而,NASA表示,太空人面臨更大的風險,因為包括宇宙射線在內的太空輻射可能會導致DNA結構損傷並改變細胞過程。
這些超高能粒子的起源仍然是科學家的一個謎。天照粒子似乎起源於局部虛空,這是一個與銀河系接壤的空白空間區域。
「如果你觀察兩個最高能量的事件——我們剛剛發現的那個『天照』粒子與先前的『天哪』粒子——它們甚至似乎沒有指向任何東西。它應該是相對較近的東西。擁有可見望遠鏡的天文學家看不到任何真正巨大和如此劇烈的事物。」馬修斯說。
問題依然存在:這些看似從沒有可見劇烈事件的地區出現的宇宙現象的本質是什麼?
望遠鏡陣列的擴建正在進行中,以揭示這個宇宙之謎。
根據猶他大學的聲明,竣工後,500個新探測器將使天文台能夠捕獲約1,120平方英里範圍內的宇宙射線引發的粒子簇射,為理解這些神秘的天體現象提供潛在突破的機會。
(編譯:王季民)
(責任編輯:姜啟明)
(文章來源:新三才首發)