位于非洲纳米比亚的“高能立体视野望远镜合作项目”发现了有史以来最高能量的宇宙射线撞击地球大气层,射线包含电子和正电子,能量级别超过超过40TeV兆电子伏,超过大型强子对撞机所加速粒子能量的6倍以上。分析表明,这些创纪录的高能粒子很可能来自我们太阳系附近的几千光年范围内,来源可能是脉冲星或超新星爆炸遗留的强大磁场的天体。 高能立体视野望远镜系统由五座望远镜组成,能够研究来自宇宙中的γ伽玛射线,这种电磁波是电磁波谱中能量最高的部分,具有非常高的能量,远高于可见光、紫外线和X射线。伽玛射线波长在0.01纳米以下,穿透力极强,可以让细胞内DNA断裂。不过,地球的大气层对γ射线有很好的屏蔽作用,大部分来自宇宙的γ射线在进入地球大气层时会被吸收或散射,因此只有很少一部分能够到达地球表面。高能γ射线与大气层中的分子和原子相互作用时,会产生次级粒子,如电子、正电子和其他高能粒子。这些次级粒子可能会对地球表面的生物产生一定的影响,但总体上被大气层大幅度削弱。在高海拔地区,大气层的厚度减少,因此γ射线的屏蔽效果会降低。这意味着在高海拔地区,γ射线的辐射水平会稍高一些,对人体的影响也会相应增加。另外,在高空飞行时,飞机处于大气层的上层,γ射线的辐射水平会更高。长时间的高空飞行可能会增加乘客和机组人员的辐射暴露。 技术力量认为,发现能量高达40TeV的宇宙射线为我们理解宇宙高能现象,如脉冲星和超新星爆炸提供了难得的研究机会。γ射线作为宇宙中最强的电磁波之一,携带着大量关于高能天体物理现象的信息。通过研究这些射线的来源,我们或许能够解开宇宙中一些未解之谜,例如宇宙射线的加速机制以及银河系磁场的分布。另外,伽玛射线研究可以为高海拔居住区和航空人员的防护安全措施提供科学数据。 信息来源: