
昨天,美国国家航空航天局(NASA)发布了其最新太空望远镜——曾名为“伽马射线大面积空间望远镜”,现为纪念粒子物理学家恩里科·费米而更名为“费米”望远镜——的第一批图像。在收集了不到三个月的数据后,“费米”望远镜就绘制出了显示强大伽马射线源的明亮光点的天空地图。
NASA天体物理学总监乔恩·莫尔斯(Jon Morse)说:“我喜欢称它为我们的‘极端机器’。它将帮助我们解开这些极其强大的辐射所带来的奥秘。”伽马射线是肉眼看不见的强大光线[《华盛顿邮报》]。
由于地球大气层会吸收伽马射线,因此只能从轨道上的望远镜上进行研究。耗资7亿美元的费米望远镜将观测由黑洞、中子星及其他宇宙奇特天体发出的伽马射线,同时还将扫描天空,寻找那些引起天文学家特别关注的神秘伽马射线暴,因为它们是有史以来观测到的最明亮的事件之一。
这些伽马射线产生的强烈闪光可以在几秒钟内释放出太阳在其整个十亿年生命周期中所释放的能量——但没人知道它们是由什么引起的。目前的理论认为,这些爆发与大质量恒星的爆炸性死亡有关,但究竟是哪种恒星以及爆炸是如何触发的仍然是个谜[《国家地理新闻》]。
费米望远镜已经以每天约一次的频率探测到伽马射线暴。费米的第一张更稳定的伽马射线辐射源地图也让研究人员大饱眼福,它显示了一片布满明亮光点的天空,一位科学家将其比作一场宇宙中的“七月四日”庆典。
地图上的亮点包括蟹状星云,那里有一个喷射辐射的恒星残骸——脉冲星,以及几个耀变体,它们是剧烈的活动星系,其中巨大的黑洞将粒子加速到接近光速(99%以上)。但地图的主要特征是来自我们银河系盘面的长条状伽马射线。大部分伽马射线是由宇宙射线撞击星际气体产生的[《新科学家》]。
科学家们还希望费米能找到假设的粒子的证据
,这些粒子有时被称为WIMP,即“弱相互作用大质量粒子”。这些看不见的粒子,无论它们是什么,都被许多科学家认为是构成神秘“暗物质”的成分。暗物质从未被直接探测到,但我们已知其引力所产生的不可见效应,并且它可能构成了宇宙总质量的大部分——远超我们周围的普通物质[《旧金山纪事报》]。
天体物理学家曾提出WIMP可能潜伏在银河系的中心,并推测我们银河系中看到的一些伽马射线可能是由两个WIMP碰撞并相互湮灭产生的。图片:NASA/DOE/International LAT Team 相关文章:脉冲星、黑洞和暗物质,哦,我的天!













