天文学家发现地球接收的超高能宇宙射线多来自银河系外

近日《科学》杂志发布了国际天文学家经过12年的观测发现，通过世界上最大的宇宙线观测站皮埃尔·俄歇宇宙线观测站（Pierre Auger Observatory）数据的分析对比，科学家称有明确证据表明地球接受的超高能宇宙射线应来自银河系外。通过对地球接受的宇宙射线中的最高能级的3万多次超高能宇宙射线分析表明，其中大部分超能粒子并非来自银河系中心的星空。

根据研究结果绘制的超高能宇宙射线分布方向渲染图

尽管这项发现并未解释这些超能级粒子究竟是如何产生的，但这项研究成果已经为相关研究的后续指明了方向，这些宇宙射线来源的方向的星空中有一个已知的超级星系簇，但具体来自哪个准确的星系并未明确。

根据爱因斯坦的狭义相对论，银河系外的宇宙射线抵达地球时，由于路上遭遇太多的碰撞，它们的最大能量将只有5×1019电子伏特，这一现象被称做“GZK极限”。GZK极限描述源自远处的宇宙射线应有的理论上限值。但过去的天文发现却一直在挑战这项推论，2005年以来日本物理学家观测到了一些根本不应该存在的宇宙射线，观测表明宇宙中的确存在着1020电子伏特以上的射线，超高能级的此类粒子也并非来自银河系内部。现在这项研究成果正式表明超高能级的宇宙射线来自银河系外。

国际天文学家通过12年间的观测研究指出，现在能够基本确定此类超高能宇宙射线的分布，它们并非是在星空中四处分布的，有整体的来源方向。天文学家将继续应用一切手段，更精确地推测出超高能宇宙射线的来源。