恒星形成星系解释“空天”伽马射线:研究

到目前为止,还不清楚是什么产生了出现在看似“空旷的天空”中的伽马射线。

Roth等人提出了恒星形成星系对伽马射线背景的贡献的计算。图片来源:NASA。

罗斯.给出了恒星形成星系对伽马射线背景的贡献的计算。图片来源:NASA。

澳大利亚国立大学(Australian National University)天文与天体物理研究学院(Research School of Astronomy and Astrophysics)的天文学家马特·罗斯(Matt Roth)博士说,“终于发现了这次伽马射线发射的起源,解开了自上世纪60年代以来天文学家一直试图解开的宇宙之谜,这是一个重要的里程碑。”

“在宇宙中,有两个明显的来源可以产生大量的伽马射线。”

“一种是气体落入特大质量黑洞,这些黑洞在所有星系的中心被发现——称为活动星系核(AGN)——另一种是与星系盘中的恒星形成有关。”

在这项研究中,罗斯博士和同事们模拟了宇宙中星系的伽马射线发射,并将他们的结果与对其他来源的预测进行了比较。

他们发现,产生这种弥散伽马射线辐射的主要是恒星形成星系,而不是AGN过程。

他们说:“在对宇宙射线——以非常接近光速的速度传播的粒子——如何通过恒星之间的气体有了更好的了解之后,我们能够查明是什么产生了这些神秘的伽马射线。”

他们分析了许多星系的信息,比如它们的恒星形成速率、总质量、物理大小和离地球的距离。

来自NASA/ESA的哈勃太空望远镜和NASA的费米伽马射线太空望远镜的数据是揭示未知伽马射线起源的关键资源。

罗斯博士说:“我们的模型还可以用来预测来自恒星形成星系的无线电发射——频率与汽车无线电相似的电磁辐射,这可以帮助研究人员更多地了解星系的内部结构。”

“我们目前正在研究绘制伽马射线天空的地图,以便为下一代望远镜的伽马射线观测提供信息。这包括切伦科夫望远镜阵列。”

“这项新技术有望让我们在伽马射线中观测到比现有伽马射线望远镜更多的恒星形成星系。”

团队的结果发表在杂志上自然

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硕士罗斯.2021.弥漫性γ射线背景主要是恒星形成的星系。自然597年,341 - 344;doi: 10.1038 / s41586 - 021 - 03802 - x

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