超新星遗迹是宇宙射线“加速器”

　　本报讯（记者许琦敏）恒星“凤凰涅槃”——超新星爆发后的遗迹，原来就是银河系中高能宇宙射线最好的天然“加速器”。

　　日前，国际顶级天文学刊物美国出版的《天体物理快报》发表了中科院国家天文台田文武博士与美国、加拿大科学家合作完成的一项最新成果：首次给出观测上的证据，表明古老的超新星遗迹与大质量星云的相互作用产生了甚高能宇宙伽玛射线。这是我国学者在不久前首次发现一颗超新星遗迹后，在该领域的又一重要成果和贡献。

　　超新星爆发时，星的外层向周围空间迅猛地抛出大量物质并产生高速冲击波，释放极大的能量。这些物质在膨胀过程中和星际物质互相作用，形成丝状气体云和气壳，形成超新星遗迹。超新星遗迹有着约几十万年的寿命，并与周围的星际物质不断地发生相互作用——它被认为是银河系中高能宇宙射线的最好加速之地，这为科学家测试与强激波相关的高能过程提供了一个唯一的“天然实验室”。

　　宇宙射线由来自外太空的大量高能粒子组成，多为带正电的原子核（奥地利物理学家赫斯于1912年发现，并因此获得1936年诺贝尔物理学奖）。而我们的地球一直处在宇宙射线持续不断的“轰击”中。

　　此后，科学家们对宇宙射线进行了广泛的研究，获得了丰富的宇宙信息。但宇宙射线的起源问题，近百年来，却一直困扰着国际科学界。

　　借助欧洲空间局XMM-牛顿X射线卫星和美国甚大阵射电望远镜的观测，并结合新的高分辨率分子谱线观测图像，田文武博士与项目中其他成员一起，对一颗很可能与新探测到的扩展甚高能伽玛射线源成协的超新星遗迹W41进行了研究。他们的研究揭示出这颗距离地球1.2万光年远，年龄在10万年左右的超新星遗迹，与它邻近的质量是太阳质量几万倍的巨大星云可能发生了相互作用，产生了高能硬X-射线弥散辐射和甚高能伽玛射线，并从理论上对观测结果做出了解释。这是天文学家给出的第一例最好的观测证据，支持了老的超新星遗迹也是银河系中宇宙射线发源地的理论预测。