科学家发现银河系存在天然原子核加速器证据

栏目名:太空　　作者: 加入时间：2010-8-19 22:21:58　　来源:　科技日报


http://tech.sina.com.cn/d/2010-08-19/16384564778.shtml


本报讯 (记者常丽君)据物理学家组织网8月17日报道，加州大学洛杉矶分校和日本的物理学家分析了来自阿根廷皮埃尔·奥格天文台的观察数据，发现在我们的银河系中存在天然原子核加速器的证据，表明银河系曾有巨大星体爆发。这项研究将刊登在8月20日的《物理评论快报》上。
　　皮埃尔·奥格天文台是世界最大的宇宙射线观察站，1600个粒子探测器，每个间隔约1英里，组成一张广布1200平方英里的庞大观测网，加上专门设计的望远镜，记录着来自太空的宇宙射线信息。今年初，物理学家通过粒子探测器观测到，银河系中也存在很多高能宇宙射线，但并不纯是质子，而且还有原子核——能量越高，原子核与质子间的比例就越大。
　　按照目前的高能物理定律，所有超高能宇宙射线必然来自河外星系，那里存在巨大的黑洞，能吞没恒星并加速质子，逃逸的质子成为一种“宇宙射线”，穿越太空甚至到达我们的星系。当质子离开星系，还保持着最高能量状态，能追溯其能量来源。原子核被吸进汹涌的磁场，在星系磁场的大网中不断地扭来转去上百万年，因此它们抵达地球大气时，方向是完全随机的。而银河系缺乏合适的能量来源，也无法造成原子核的各向异性(从不同的方向检测原子核呈不同的物理性质)。
　　根据皮埃尔·奥格天文台的观测，原子核暴雨般冲击地球，很像来自银河系外的质子射线。
　　论文合作者之一、加州大学洛杉矶分校物理与天文学教授亚历山大·库森科说，这一发现完全出乎预料，因为原子核比质子更不稳定，它们在穿越太空的漫长旅途中很容易裂变成质子。此外，在这些高能粒子中，任何种类的宇宙加速器对原子核加速都不如对质子的加速效果好。
　　要解决原子核来源的矛盾，只有我们的星系中有星体爆发，才能同时加速质子和原子核。这样银河系的场力就能完全打乱它们到达的方向，解决了各向异性的难题。星体爆发产生大量伽马射线，能将原子核加速到高能状态，也提供了合适的能量来源。这在其它星系并不罕见。库森科解释说，这说明在我们银河系也存在巨大星体爆发，每百万年至少爆发几次。我们将这两个问题集中在一起，计算了光谱和不对称性，两方面都能跟观测数据很好吻合。
　　库森科认为，这有助于研究银河系产生上百万年以前，伽马射线爆发时产生的总体影响，加强人们对天体物理考古学的理解。
　　说一个人不了解自己，或形容由于距离缺失造成“审美疲劳”，我们通常会想到苏轼贬赴汝州途中留下的名句：“不识庐山真面目，只缘身在此山中。”也许就是因为我们生活在银河系，反而于某些方面对它知之甚少。银河系释出包括原子核在内的宇宙射线，这一发现的意义不仅是判断此地也曾有巨大星体爆发，还在于敦促科学家们以新的视角打量地球、太阳系乃至银河系。近在“咫尺”的周边必定还有更多的“不可能”正在排队，等着成为可能。

离我很远啊!

这篇文章的翻译太烂了，许多内容不知所云。
大概意思应该是银河系中存在各向同性的高速原子核（不知道是He以上还是什么，但是这些核明明都是与质子一样长期稳定的，除非发现的是大量半衰期小于1000万年的核），它们不太可能来自遥远的河外星系（数千万光年外的，要注意很接近光速运动的原子核，其半衰期将大幅度延长），而是银河系中的。

哪位给出个原始链接来。

回复 3# gohomeman1


    http://arxiv.org/abs/1004.2535

回复 5# liverpool

你知道我不能访问这个网站的，我们这里的ISP奇怪得很。

回复 6# gohomeman1

PDF摘要如下：

Recent results from the Pierre Auger Observatory, showing energy-dependent chemical composition of ultrahigh-energy cosmic rays (UHECRs) with a growing fraction of heavy elements at high energies, suggest a possible non-negligible contribution of the Galactic sources. We show that, in the case of UHECRs produced by gamma-ray bursts (GRBs) or rare types of supernova explosions that took place in the Milky Way in the past, the change in UHECR composition can result from the difference in diffusion times for different species. The anisotropy in the direction of the Galactic Center is expected to be a few per cent on average, but the locations of the most recent/closest bursts can be associated with observed clusters of UHECRs.

就来看看不说话。。

回复 8# gohomeman1


    这个文章里面提的是伽马射线暴(GRB)可能将宇宙线粒子加速到高能量，可那个新闻里一直说伽马射线将粒子加速。。。自然令人费解。