太陽最高光能量被發現

    美國密西根州立大學的研究人員在較早前報告稱，觀察到迄今為止從太陽探測到的最高光能量。天文科學家日前發現，太陽產生的光能量比人們想像的要高。一種不同尋常的望遠鏡探測到了能量超過一太電子伏特(TeV)的伽馬射線，比以前已知的能量至少高出五倍。太陽發出的光能量範圍很廣，從紅外線到可見光，直至紫外線。以前人們曾預測，通過與來自遙遠來源的宇宙射線相互作用，太陽會產生伽馬射線——能量最高的電磁輻射，但這些伽馬射線很少能到達地球，因此無法探測到。

    科學家指出，幾十年後，這些伽馬射線最終在二○一一年被美國太空總署的費米伽馬射線太空望遠鏡探測到。隨著多年來觀測次數的不斷增加，費米伽馬射線太空望遠鏡發現太陽產生的伽馬射線比預測值高出約七倍。探測到的伽馬射線能量高達二百千兆電子伏特(GeV)，這是費米望遠鏡所能探測到的上限。因此，在新的研究中，研究團隊使用了另一種儀器，它的靈敏度超過了這一極限。這台儀器被稱為高海拔水切倫科夫天文台(HAWC)，它的工作方式與普通望遠鏡不同。它由一系列三百個大水箱組成，每個水箱裝滿二百噸水。當伽馬射線撞擊地球大氣層中的分子時，會產生一連串能量較低的粒子，這些粒子會與這些大水箱中的水分子發生相互作用。靈敏的儀器會密切關注這些相互作用，科學家們可以逆向計算出原始伽馬射線的能量。

    研究團隊利用HAWC在二○一五年至二○二一年間收集的資料發現，太陽產生的伽馬射線能量遠遠超過了費米伽馬射線太空望遠鏡探測到的能量。這些伽馬射線的能量達到了TeV級，有些甚至達到了近十TeV。研究團隊代表指出，在研究了六年的資料後，突然出現了這種過量的伽馬射線。當我們第一次看到它的時候，我們就想，'我們肯定搞砸了。太陽在這些能量下不可能這麼亮。但這六年來的大量資料表明，情況確實如此。研究團隊表示，太陽究竟是如何產生這些能量的仍然是個謎，但進一步的研究將探究它們的能量如何變得如此之高，以及太陽磁場可能發揮的作用。二○一一年，費米伽馬射線空間望遠鏡首次觀測到了能量超過十億電子伏特的伽馬射線。之後幾年的觀測表明，似乎還有更高能量的伽馬射線有待發現。這些發現不僅挑戰了人們對太陽行為的理解，而且凸顯了觀測技術的進步。研究人員表示，還需要進一步的研究來充分理解這一開創性觀察結果的影響。

    多    姿