30万年前的脉冲星爆发让地球获得了正电子，至今还在源源不断输送
2019-12-31 21:48:48   来源：东方头条   

由于脉冲星Geminga是距离我们最近的脉冲星之一，因此观测这颗脉冲星也变成了家常便饭。美国宇航局的费米空间望远镜发现，脉冲星Geminga的观测出现了许多光环，科学家认为这可能是地球附近存在大量反物质，干扰了观测。

宇宙印象 深度科普栏目第1079期天文学家一直对脉冲星进行研究，中国天眼任务第一次开启时就对准了一颗已知的脉冲星，原因在于脉冲星可发出固定的脉冲信号，可以作为导航信号使用，也可以进行校验。脉冲星的特点非常明显，但是如果脉冲星出现异常，就意味着这颗脉冲星存在一些问题。

科学家近日发现，在双子座方向上，距离地球大约800光年外有一颗脉冲星出现了异常，这颗脉冲星是距地球最近的脉冲星之一，被命名为Geminga，脉冲星Geminga的伽玛射线非常明亮，在伽玛波长中的信号也非常明显，覆盖了40个满月大小的天空。由于脉冲星Geminga是距离我们最近的脉冲星之一，因此观测这颗脉冲星也变成了家常便饭。美国宇航局的费米空间望远镜发现，脉冲星Geminga的观测出现了许多光环，科学家认为这可能是地球附近存在大量反物质，干扰了观测。

这个推测是反物质第一次提上议程，我们知道电子是带负电的，那么电子的反物质就是正电子。正电子可能来自太阳系之外，但为什么反物质会在地球附近异常丰富？

这个问题一直是个谜。我们不妨来看看这个脉冲星，脉冲星Geminga距离我们才800光年，这是一颗大质量恒星死亡之后的产物，其爆发时间大约在30万年前，反推30万年之前，地球上的生命或许接收了脉冲星Geminga爆发的洗礼。脉冲星Geminga形成之后，能量像灯塔一样指向地球，脉冲星附近有着大量的电子和正电子云包围的结构，毕竟中子星具有强烈的电磁场，超强磁场可以让粒子加速到光速后释放。

这些快速移动的粒子，包括电子、正电子，这些就是宇宙射线的来源。由于电子会受到磁场的干扰，因此地球上如果接受到这些带电荷的射线，我们一般无法推测其起源，因为它们会受到磁场的影响。过去10年，科学家发现了许多比预期更多的高能正电子，科学家怀疑附近的脉冲星就是正电子的源头，恰恰是由于正电子会被磁场干扰，因此我们无法得知这些聚集在地球符合的正电子是否是来自脉冲星Geminga。

2017年切伦科夫伽玛射线天文台发现能量超出人眼识别能力万亿倍的伽玛射线晕，能量区间为5至40 TeV。这些高能晕由电子和正电子被加速到光速之后，与其他恒星的光子碰撞之后形成的，能量超级强烈。带电粒子会将一部分能量转移到光子上，这个现象我们称之为逆康普顿散射。

科学家根据高能晕的大小分析，得出如果我们观测到如此大的高能晕，地球附近就必须有大量的正电子，对应的就是反物质。通过国际靠空间站AMS-02实验数据，脉冲星Geminga为太阳系提供的反物质可能占到20%，银河系中所有累积反物质有可能大部分来自脉冲星，这也是目前地球附近正电子之源的最佳解释。宇宙印象为今日头条独家，其他均为假冒，转载均为非法。