“拉索”捕捉到脈沖星尾巴上的超高能伽馬射線輻射
高海拔宇宙線觀測(cè)站“拉索”（LHAASO）又看到了不一樣的宇宙現(xiàn)象。記者20日從中國(guó)科學(xué)院高能物理研究所獲悉，“拉索”成功捕捉到脈沖星尾部區(qū)域的超高能伽馬射線輻射，其光子最高能量達(dá)到300萬(wàn)億電子伏特。這是科學(xué)家在世界上首次探測(cè)到弓形激波脈沖星尾部的伽馬射線輻射，預(yù)示著脈沖星尾部區(qū)域存在強(qiáng)勁的粒子加速過程。相關(guān)研究成果發(fā)表于《創(chuàng)新》雜志。
脈沖星是轉(zhuǎn)動(dòng)很快的中子星，因不斷地發(fā)出電磁脈沖信號(hào)而得名。脈沖星步入中老年，自轉(zhuǎn)能顯著降低，在其產(chǎn)生的風(fēng)云中，高能粒子的數(shù)量和最高能量也隨之降低，但它曾經(jīng)加速的粒子會(huì)彌漫在周圍，形成尺度達(dá)上百光年的伽馬射線暈。同時(shí)，有一部分中老年脈沖星會(huì)直接和星際介質(zhì)相互作用，形成類似彗星狀的弓形激波脈沖星風(fēng)云。
“拉索”此次觀測(cè)到的脈沖星就是一顆中年脈沖星。它距離地球4500光年，特征年齡11萬(wàn)年，具有彗星形狀的弓形激波脈沖星風(fēng)云。研究團(tuán)隊(duì)通過3年多觀測(cè)，在遠(yuǎn)離該脈沖星約16光年處，發(fā)現(xiàn)了一個(gè)點(diǎn)狀超高能伽馬射線源。十分巧合的是，該超高能伽馬射線源恰好處于這顆脈沖星的弓形激波風(fēng)云尾部的延長(zhǎng)線上。
“這就像在彗星尾巴末端發(fā)現(xiàn)了新型發(fā)動(dòng)機(jī)。”論文共同通訊作者、中國(guó)科學(xué)院高能物理研究所研究員陳松戰(zhàn)解釋，傳統(tǒng)理論認(rèn)為中年脈沖星能量衰退，尾部區(qū)域難以產(chǎn)生高能輻射。但此次探測(cè)到超高能伽馬射線輻射，意味著弓形激波脈沖星風(fēng)云尾部區(qū)域，具備將粒子加速至拍電子伏特級(jí)能量的超強(qiáng)能力。
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