美科学家称高能量宇宙射线源自大质量黑洞

　　新浪科技讯 北京时间11月12日消息，据国外媒体报道，美国科学家近日称，最新的观测和研究均发现，宇宙中的高能量射线很可能来自大质量黑洞。而在此之前的的数十年间，宇宙中的高能射线倒底起源自何处一直困扰着全世界的科学家们。

　　在最新一期出版的美国《科学》杂志上，美国科学家公布了他们的这项最新发现。美国科学家称，长期以来，宇宙射线的研究一直是天体物理学研究的一个重要领域，许多科学家都试图解开宇宙射线之谜。可在此之前，科学家们一直都并没有完全了解宇宙射线的起源。美国科学家称，这种亚原子物质可能在恒星、气体和尘埃被黑洞吞噬前就可以自由在宇宙中行动了。这一新发现解释了高能粒子是如何一路走来，抵达地球的。如今，研究人员们相信，这些射线是走过了2.5亿光年的距离才来到了地球。对此，美国芝加哥大学物理学教授詹姆斯-科洛宁说：“这是一个重大的发现，宇宙射线天文学的时代来临了。”

　　美国加州大学物理和天文学教授亚历山大-库森科说：“多年来，这些宇宙射线一直困惑着我们。这些粒子具有异常高的能量，能量之高不亚于一个

拳击运动员拳击的力量。”宇宙射线是科学家们在95年前发现的，却不被认为是真正的射线。长期以来，科学家们一直怀疑超高能宇宙射线来自我们星系之外，是从宇宙射入地球大气的高能粒子。超高能宇宙射线极有可能是质子或者其它慧核，它们抵达地球大气后，便开始与其它粒子撞击形成新的粒子，不过它们几乎完全不可能击中个人。库森科说：“这些粒子击中了其它核，产生了更高能的粒子。这是一种雪崩式的过程，其结果是生成十亿个运行速度接近光速的粒子。”

　　为了追踪这些粒子的来源，研究人员们使用了位于阿根廷的皮埃尔-奥格天文台，这是世界上最大的一个宇宙射线天文台，使用了1600个水箱网络来捕捉空气簇射。美国尤他州大学副教授米奎尔-莫斯塔夫表示：“研究人员计算了粒子的轨道，并将其与各种可能的源进行比较。这些源是许多包含强黑洞的活动星系的中心区域，我们称之为活动星系核。目前，我们发现了这种源，这意味着我们离了解加速粒子成为超高能粒子的物理过程更进了一步。宇宙射线还存在着转化、簇射的过程。除中微子外，几乎所有的高能宇宙射线，在穿过大气层时都要与大气中的氧、氮等原子核发生碰撞，并转化出次级宇宙线粒子，而超高能宇宙线的次级粒子又将有足够能量产生下一代粒子，如此下去，一级一级的转化，将会产生一个庞大的粒子群。”

　　所谓宇宙射线，指的是来自于宇宙中的一种具有相当大能量的带电粒子流。1912年，德国科学家韦克多-汉斯带着电离室在乘气球升空测定空气电离度的实验中，发现电离室内的电流随海拔升高而变大，从而认定电流是来自地球以外的一种穿透性极强的射线所产生的，于是有人为之取名为“宇宙射线”。 太阳系是在圆盘状的银河系中运行的，运行过程中会发生相对于银河系中心位置的位移，每隔6200万年就会到达距离银河系中心的最远点。而整个“银河盘”又是在包裹着它的热气体中以每秒200公里的速度运行。“银河盘并不像飞盘那样圆滑，”美国科学家称，“它是扁平的。”当银河系的“北面”或前面与周围的热气磨擦时就会产生宇宙射线。(刘妍)