
科学与发现
长达42光年的尾迹揭示宇宙粒子的运动方式
中国研究人员追踪到一条在太空中延伸约42光年的X射线尾迹,表明高能粒子能够沿明确方向长距离传播,而非立即向各个方向散开。
研究团队结合了两种高能光的观测结果:天关卫星(又称Einstein Probe)记录的X射线,以及地面LHAASO观测站探测到的伽马射线。
这条尾迹起始于距离地球约4600光年的一颗脉冲星附近,那里有一片包围脉冲星的星云,粒子在其中被加速至极高能量。这是目前已知与此类星云相关的最长X射线尾迹。
此前的观测只揭示了其中几光年的部分。经过近20小时的观测,天关发现了一条更长、更暗的结构,一直延伸到LHAASO探测到超高能伽马射线的区域。两类信号的位置和辐射特征支持这样一种解释:它们均由同一群高能电子产生。
这一联系使研究人员得以追踪粒子远离源头后的行程,对粒子会迅速向各个方向扩散的常见假设提出挑战。它们为何能保持明确方向,目前仍不确定:可能是有序磁场引导了它们,也可能是向外流动的物质将它们带向远方。无论是哪种情况,这些观测都为高能粒子如何穿行于恒星之间的空间提供了新证据。