高能宇宙射线,家在何方?
【美联社芝加哥5月3日电】题:科学家寻找高能宇宙射线源
宇宙某处在向外抛射能量高得令人咋舌的粒子。科学家和工程师将在芝加哥开会,制订跟踪这些“超高能宇宙射线”直至源头的计划。
宇宙射线并不是什么新东西。它们是由质子组成的,质子一般是在原子核中,但是质子也是银河系中超新星的抛射物。这些粒子在宇宙磁云中得以加速,从而获得了能量。许多粒子冲向地球,以几近光速的速度不断对人体进行轰炸。
大气层滤掉了一部分粒子,地球上的生物也适应了其余粒子的轰击。科学家还认为,这种持续不断的粒子轰击是导致生物遗传突变的部分原因。
但是,高能和超高能宇宙射线否定了这种解释。这些粒子打击地球的能量是世界上功率最大的粒子加速器(安装在费米实验室)所产生能量的一亿倍。
科学家还不知道这些粒子的家在何方。他们知道无论是超新星,还是黑洞都不会产生这么大能量的粒子,因而认为这些粒子来自外星系。
科学家俄歇早在1938年就预言了存在高能宇宙射线的可能性。但是直到1991年,科学家在犹他州进行的一项实验中才记录到了超高能宇宙射线——能量值比我们预计的高出6倍。
高能宇宙射线极为罕见,在任何一块给定的一平方公里面积的土地上,这类粒子差不多一个世纪才有机会光顾一次,所以可能不会造成伤害。
英国利兹大学物理学教授阿兰
·怀特森说,此次由大约100位科学家组成的小组有望设计出两个探测宇宙射线及其来源的装置。
怀特森说:“(每个装置)探测的面积都相当于特拉华州那么大,一个装置在南半球,一个装置在北半球。”
只有在地球大气层上侧才可能对宇宙射线进行直接观测。因为高能宇宙射线极其罕见,所以已决定建造一个以太空为基地的探测器。
(刘立伟译)

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