如何看待人类首次发现银河系超高能宇宙线源存在证据？ 第1页

在这次发现之前，人们多次观测到能量约10^14到10^15电子伏特（1电子伏特等于1.602176634*10^-19焦耳）的宇宙射线，但不知道这些高能粒子是“从银河系外飞来的”还是“由银河系内的某种机制产生的”。由于这些粒子多为带电粒子^[1]，其运动方向可能被各种天体的电磁场干扰，难以用来判断发射源的所在之处。

图为此次西藏ASγ实验团队观测到的“超高能弥散伽马射线事例”在银道坐标系下的分布示意图。图中黄点表示检测到超高能弥散伽马射线的方位，其能量在398T电子伏特到1P电子伏特之间（T表示10^12，P表示10^15），表现出向银盘集中。图中灰色阴影区域是ASγ实验无法观测的区域，背景叠加了银河系坐标中氢原子的分布。伽马光子是不带电的，这分布也不像引力透镜之类效应所能造成，而是符合“能量约1P电子伏特的高能宇宙线与银河系分子云碰撞产生伽马射线”的模型。

因此，根据这次的观测证据，可以认为银河系内确实有机制将粒子加速到具有这种程度的能量，且这种加速机制可能散布在银河盘各处，并未对应历史上推测过的多个超新星遗迹与恒星形成区、银河系中心超大质量黑洞等可能的发射源。

目前，银河系内超高能宇宙线源的热门候选之一是2021年3月2日由ASγ实验团队发现的超新星遗迹SNR G106.3+2.7。

问：这一发现对于未来科技的发展有什么重要意义么？

答：可以用来研究这些粒子在自然界是如何加速到这种地步的，这之中有没有未知的天体与物理过程，在这样的能级下粒子会不会发生一些未知现象，还有我们能不能在地球上实现这些过程、开发其用途。

而且，即使你觉得一件事没什么意义，你也难以确定这件事在人类社会这个复杂系统里会引起什么样的反应。

历史上还有少量更高能量的宇宙射线的观测记录，这项研究也可能对探究那些粒子的产生机制起到一定作用。

参考

1. ^ 约89%的宇宙线是质子，约10%是氦原子核，约1%是重元素的原子核，三者构成了宇宙线的99%。电子构成其余1%的绝大部分，伽马光子、超高能中微子只占极小的一部分。