科学家观察到极端磁场塑造了宇宙最大爆炸
2014-04-29
环球飞行 2014年2期
关键词:磁场

近日科学家们获得了最好的视野观察宇宙中极端的磁场是如何从最强大的爆炸中形成超快的气流。这项最新研究追踪了名为伽马射线爆发的宇宙爆炸所产生的偏振光,并提供了前所未有的机会一瞥密集磁场如何塑造射线爆发。“伽马射线爆发是宇宙里最极端的粒子加速器,”带领这项研究的利物浦约翰摩尔斯大学星系天文学教授卡罗尔·蒙代尔表示, “它们是拥有一切极端特性的天体:极端的速度,极端的引力,极端的磁场。因为它们是测试物理学定律的最终实验室。”
据称伽马射线爆发形成于巨大恒星的生命末期,恒星的天体会自我坍塌并创造黑洞。当这一切发生时,环绕黑洞的物质将释放伽马射线气流和高能粒子流,两股气流将朝远离黑洞的相反方向运行。单一的伽马射线爆发可能会在数分钟内辐射大量能量,后者可能比恒星在整个生命周期辐射的能量都要多。
科学家仍然不理解为什么环绕黑洞的例子能够产生如此密集的光爆发和粒子爆发。其中一项理论表明规则的磁场会加速环绕黑洞的粒子,导致它们辐射出光(也就是所谓的同步辐射)。随着黑洞快速收缩,粒子和磁场也必须同步收缩,从而导致粒子加速的更快。这一理论表明正是这加速过程的快速撞击,结合粒子本身储存的能量,产生了两股巨大的伽马射线和粒子流。
如果伽马射线爆发里的能量部分是源于同步辐射,那么科学家们预计将能够在这场暴力事件的余光里观察到磁场的印记。……
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