證實超高能中微子的銀河系外源頭

高能伽瑪射線逃逸受阻而中微子輕易躲過到達地球
德國科學家領導的國際科研團隊在南極冰層下的中微子探測器冰立方(IceCube)曾在2012年發現了超高能中微子,現在,他們首次為其找到了一個位於銀河系外的源頭,這一重大發現有可能開啟中微子天體物理學的新時代。

在宇宙大爆炸時期,中微子是產生得最多的粒子之一,現今仍大量產生於恆星內部的核反應,以及宇宙射線撞擊地球大氣層的過程。中微子的質量非常小,不帶電,很少與其他物質相互作用,很難被探測到。不過,在極少情況下,中微子會撞到原子,產生能發出一種藍色閃光的帶電粒子,像電子或繆子,這種藍色閃光能被冰立方探測到。

2012年,冰立方發現了有史以來能量最高的中微子,其能量高達二千兆電子伏特,這比大型強子對撞機產生的高能質子還要高三百倍,如此高能量的中微子應來自極高能量的宇宙線粒子的碰撞過程。在過去幾年中,科學家一直在搜尋可能產生它們的奇異天體活動。

最近,科學家們對來自距離地球九十億光年之外的 PKS B1424-418 星系產生的射電和伽馬射線數據進行了分析。結果顯示,中微子和星系爆發在時間和方向上一致,由此,推斷出中微子可能來自此銀河系外星系的爆發,成為首個擁有銀河系之外源頭的超高能中微子事件。

【圖:美國國家射電天文台;文:節錄自國家航天局網頁】

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