科学家探测到来自太阳的最高能量光，对理解恒星大气和天体粒子物理具重要意义|总编辑圈点

• 2023-08-07 05:59:12 来源：科技日报

【资料图】

过量的太阳伽马射线。图片来源：墨西哥高海拔水切伦科夫天文台合作团队

科技日报记者 张佳欣

在《物理评论快报》最新发表的一项研究中，美国密歇根州立大学的研究人员报告称观察到迄今为止从太阳探测到的最高能量的光。墨西哥高海拔水切伦科夫（HAWC）天文台科学家团队还发现，这种伽马射线比预期的更亮。

过去十年左右的观测表明，太阳释放的伽马射线处于千兆电子伏特（GeV）范围内时，其能量远远超出建模预期。现在，HAWC天文台6年多的观测结果表明，这些伽马射线的能量达到了万亿电子伏特（TeV），与大型强子对撞机中撞击在一起的粒子的能量相近。这一发现对理解恒星大气和天体粒子物理都有重要意义。

当宇宙射线撞击太阳时，那里的磁场会使它们转向并将它们射向地球，在此过程中，宇宙射线与太阳大气中的粒子碰撞，产生伽马射线。

HAWC第一次探测到来自太阳的TeV范围的伽马射线，其能量远高于预测。研究人员表示TeV范围的伽马射线能量水平中会如此之高，这完全是史无前例的，这种光的能量比普通灯泡的光强一万亿倍。

这项研究丰富了人们对高能伽马射线及其来源的了解。2011年，美国国家航空航天局的费米伽马射线空间望远镜首次观测到了能量超过10亿电子伏特的伽马射线。之后几年的观测表明，似乎还有更高能量的伽马射线有待发现。

这些发现不仅挑战了人们对太阳行为的理解，而且凸显了观测技术的进步。研究人员表示，还需要进一步的研究来充分理解这一开创性观察结果的影响。

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宇宙射线就像来自遥远时空的“信使”，传递着丰富的信息。例如，作为宇宙中最剧烈的爆发现象，伽马射线暴几秒钟辐射的能量，就相当于太阳100亿年辐射能量的总和。这种惊人的能量从何而来？几十年来，通过持续不断地研究，科学家逐渐认识到，极高的磁场、极强的引力、极快的速度等十分极端的物理环境，是伽马射线暴诞生之处。而研究伽马射线暴，就像打开来自宇宙深处的“盲盒”，帮助我们更好地了解宇宙不为人知的一面。

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