当马克·克伦霍茨(Mark Krumholz)和他的共事们运转盘问一个有百年历史的天地之谜时T先生系,他们在Terzan 5(球状星团)发现了一个出东谈主预念念的天体实验室,这是一个密集的星团,当前正以惊东谈主的速率穿过咱们的星河系。
这种奇怪的恒星使咱们粗略盘问天地射线的看成 —— 自1912年发现以来,高能粒子在天外中的不踏实旅途一直困扰着天文体家。
通过不雅察Terzan 5天地射线产生的辐射,咱们兑现了科学上的第一次:测量这些粒子由于星际磁场波动而编削标的的速率有多快。他们的盘问发表在今天的《天然天文体》上。
来自外天外的快速出动辐射
天地射线是莫得东谈主预念念到的东西。19世纪90年代初次发现放射性时,科学家们觉得整个的辐射源都在地球上。
但在1912年,奥地利裔好意思国物理学家维克多·赫斯测量了高空气球上的环境辐射水平,发现它比大地水平高得多,即使在日食时太阳被装潢。这意味着,辐射一定来自天外。
今天,咱们知谈赫斯发现的好意思妙辐射是天地射线:原子核和质子、电子等基本粒子以某种表情被加快到接近光速。
91porn最新地址正如赫斯所发现的那样,这些粒子快速穿过星际空间,由于它们的高能量,其中一小部分不错穿透高层大气。
但咱们无法收缩分袂它们的开头。天地射线是带电粒子,这意味着当它们碰到磁场时,它们的领路标的会编削。
天地射线天地的静态图像
磁偏转效应为旧式阴极射线管(CRT)知道器和电视提供了基本本领T先生系,它们欺诈磁偏转效应将电子教导到屏幕上以产生图像。
星际空间充满了磁场,这些磁场不断波动,使天地射线向就地标的偏转 —— 有点像旧电视上坏掉的CRT只知道静态。
是以天地射线不会像光相似从泉源径直射向咱们,而是在星河系中均匀扩散。在地球上,咱们看到它们险些从天际的各个标的均匀地飞来。
天然咱们当前了解了总体情况,但大部分细节还不明晰。天地射线在天际中的均匀性告诉咱们,天地射线的标的是就地变化的,但咱们莫得很好的法子来测量这个经由发生的速率。
咱们也不知谈磁场波动的最终开头。或者直到当前咱们才知谈。
Terzan 5和移位的伽马射线
这等于Terzan 5的用武之地。这个星团是天地射线的丰富分娩者,因为它包含大批快速旋转的、密度极高的磁化恒星,这些恒星被称为毫秒脉冲星,它们将天地射线加快到极高的速率。
由于波动的磁场,这些天地射线无法到达地球。但是,咱们不错看到它们存在的迹象:一些天地射线与星光的光子碰撞,并将其滚动为称为伽马射线的高能不带电粒子。
伽马射线与产生它们的天地射线的标的疏导,但与天地射线不同的是,伽马射线不会被磁场偏转。它们不错沿直线翱游到达地球。
由于这种效应,咱们时常看到伽马射线来自巨大的天地射线源。但在Terzan 5中,由于某种原因,伽马射线与恒星的位置并不皆备一致。相悖,它们似乎来自一个大致30光年远的区域,那里莫得彰着的开头。
一颗星河系步调的“彗星”
自2011年被发现以来,这种位移一直是一个无法解说的意思,直到咱们找到了一个解说。
今天,Terzan 5离咱们星河系的中心很近,但并不老是如斯。这个星团试验上是在一个相配宽的轨谈上运行的,这使得它在大多数时候里隔离星系的平面。
它仅仅刚巧当前正穿过星河系。由于这种俯冲以每秒数百公里的速率发生,星团在自身周围掀翻了一层磁场大氅,就像彗星的尾巴在太阳风中俯冲相似。
星团辐照的天地射线起初沿着彗尾传播。咱们看不到这些天地射线产生的任何伽马射线,因为尾巴并莫得径直指向咱们 —— 这些伽马射线沿着尾巴辐照,隔离咱们。
这等于磁场波动的开头。要是天地射线与尾巴保握一致,咱们就长久看不到它们,但由于磁场波动,它们的标的运转编削。
最终,它们中的一些运转指向咱们,产生咱们不错看到的伽马射线。但这需要大致30年的时候,这等于为什么伽马射线似乎不是来自星团自己。
当它们中的填塞多的指向咱们的时候,它们发出的伽马射线填塞亮,不错被看到,它们沿着星系团的磁尾行进了30光年。
天地射线和星际磁场
因此,多亏了Terzan 5,咱们第一次粗略测量磁场波动编削天地射线标的所需的时候。咱们不错欺诈这些信息来测试星际磁场若何责任以及它们的波动来自那里的表面。
这使咱们离领悟赫斯100多年前发现的好意思妙天外辐射又近了一大步T先生系。