它可能在近一千年前就已經爆炸了，但蟹狀星雲仍然以令人難以置信的高能量噴出輻射。 事實上，天文學家已經檢測到來自該物體的破紀錄的高能量光子，其能量高達 450 兆電子伏特。
先前，偵測到的最高能量光子僅為 75 兆電子伏，即太電子伏 (TeV)。 這標誌著天文學家首次探測到如此高能量的光子 - 被稱為伽瑪射線- 超過 100 TeV。
檢測是在伽瑪是中國和日本在西藏共同運作的設施。 2014年升級改造增設地下水切倫科夫介子探測器； 從那時起，他們已經進行了 24 次 100 至 450 TeV 伽馬射線探測。
作為上下文，來自太陽的粒子是通常低於 10 億電子伏特，或GeV。
“這是第一步，但卻是向前邁出的一大步，”中國科學院物理學家黃晶說。 “這證明我們的技術效果很好，能量高達幾百TeV的伽馬射線確實存在。”
當追溯到它們的來源時，這些伽馬射線似乎直接指向蟹狀星雲，這是一個距離 6,500 光年的超新星遺跡，死亡恆星的脈動殘骸在它的中心——蟹脈衝星。
這個天體是銀河系中最著名的死亡恆星之一，因為它是第一個超新星遺跡——星雲本身——被追溯到歷史上對超新星的觀測。 西元1054年，中國天文學家觀測並記錄了這顆爆炸的恆星，它的亮度足以在白天看到。
天文學家也假設該物體的作用作為粒子加速器比我們在地球上建造的任何東西都要強大得多。 這些新發現的伽馬射線光子可以證明這一點。
天文學家認為，隨著脈衝星它以每 33 毫秒一次的驚人速度旋轉，發射出帶電粒子的恆星風，其中包括加速到千萬電子伏特 (PeV) 範圍的電子，即一千萬億電子伏特。
根據這項新研究，這些電子可能與來自宇宙微波背景（CMB），留下的輻射大霹靂滲透到宇宙。 反過來，PeV 電子可以將 CMB 光子加速到 TeV 範圍，使它們在宇宙中傾斜。
地面粒子加速器稱為特瓦特龍碰撞能量高達 1 TeV（大型強子對撞機達 14 TeV）。 因此，PeV 範圍加速器的非官方名稱是“佩瓦特隆」。
當宇宙伽馬射線到達地球並與大氣層碰撞時，它們會產生一陣無害的粒子。 μ子探測器偵測到的正是這些粒子； 透過分析這種粒子簇射，物理學家可以弄清楚是什麼類型的光子引起了它，以及它攜帶了多少能量。
研究人員表示，這 24 次探測的結果顯示蟹狀星雲可能是銀河系中最強大的天然粒子加速器。
它可以提高我們對高能量宇宙粒子及其來源以及為何它們如此強大的理解。
“我們的目標，”黃說，“是為了識別許多PeVatrons，它們尚未被發現，並且應該會產生我們銀河系中最高能量的宇宙射線。”
