研究人员在银河系中发现了新的高能伽马射线源

研究人员在银河系中发现了九个新的高能光子源，其中包括一些有史以来探测到的能量最高的伽马射线。通过研究这些似乎都起源于名为脉冲星的旋转中子星附近的中子星，物理学家们正在努力了解被称为宇宙射线的、神秘而充满活力的粒子的起源。

研究人员于1月15日在《物理评论快报》期刊上发表了这一发现。该研究的论文可以在这里找到。

追溯宇宙射线的起源

科学家们对研究来自太空的伽马射线感兴趣，因为它能让他们深入了解宇宙射线的神秘起源。宇宙射线是高速穿过太空的质子和其他原子核。

研究人员对哪些天体物理现象会产生宇宙射线有一些想法。但由于它们是带电粒子，很难追溯它们的来源。这意味着它们的路径会被遍布宇宙的磁场弯曲和散射。

然而，伽马射线是一种光，可以在不受磁场影响的情况下穿过太空。由于物理学家认为宇宙射线与其他粒子的碰撞会导致伽马射线的产生，因此研究伽马射线可以帮助研究人员推断出产生这些伽马射线的宇宙射线的产生地点和方式。

来自脉冲星的伽马射线？

过去科学家们观测到的大多数伽马射线都是低能伽马射线。但随着几年前建成的墨西哥高海拔切伦科夫水伽马射线天文台（HAWC），物理学家们现在能够对整个天空进行超高能伽马射线的观测。物理学家们确信，高能伽马射线是在涉及宇宙射线的现象中产生的，但对于低能伽马射线，情况并非总是如此。

HAWC合作项目发现的这九个新的伽马射线源，该合作项目包括来自墨西哥、美国、欧洲和南美的机构，构成了这个高能段的第一个伽马射线源目录。

“这些实际上是我们见过的最高能的伽马射线，”洛斯阿拉莫斯国家实验室的物理学家、HAWC合作项目的资深成员布伦达·丁格斯说。其中一些伽马射线的能量是地球上粒子加速器产生的最强伽马射线的10倍左右。

有趣的是，这些新的高能伽马射线源都位于脉冲星——发出强大辐射射线的极端磁性旋转中子星——附近。这让研究人员想知道，高能伽马射线——以及产生它们的宇宙射线——是否是脉冲星的普遍特征，新论文的首席作者、LANL物理学家凯莉·马龙说。

研究人员表示，一旦科学家们升级了HAWC天文台探测器的灵敏度，他们应该会看到更多这些高能伽马射线源，这将有助于他们进一步确定其起源。

披露声明：Erika K. Carlson目前在《物理学》杂志兼职，该杂志由美国物理学会出版。美国物理学会也出版了《物理评论快报》期刊，该期刊发表了上述新研究。