一个小的正在帮助科学家了解其神秘之处宇宙射线可以以接近光速的速度穿过宇宙并撞击地球。
高能宇宙射线不断从太空照射到我们身上，但科学家们对它们知之甚少。 一个长期存在的谜团是宇宙射线如何以如此快的速度到达我们的星球。
研究黑洞的研究人员第一次发现了一个自然存在的粒子加速器，它正在加速宇宙射线轰击我们的星球。
“在过去的几年里，我们可以说：‘是的，存在粒子加速。如何实现？无法判断。但确实存在’，”该论文的作者、马克斯普朗克研究所的研究员劳拉·奥利维拉-涅托 (Laura Olivera-Nieto) 说道。海德堡的 Kernphysicalk 告诉《商业内幕》。
“现在我们正在进入一个我们可以真正回答在哪里以及如何进行的时代，”她说。
快速的宇宙射线来自黑洞和爆炸的恒星
我们的星球正在海洋中游泳宇宙射线。 这些带电粒子在宇宙中反弹，带来大量能量。
如果这些射线未经过滤就撞击到我们的星球，地球上的生命就不可能存在。 宇宙射线以接近光速的速度传播——速度如此之快，以至于它们可以像空气一样穿过我们的身体，带来如此多的能量，以至于我们的 DNA 会被撕成丝带。
值得庆幸的是，我们星球的大气层保护我们免受最严重的辐射。 但对我们来说，了解它在我们的宇宙中是如何出现的仍然很重要，特别是随着越来越多的国家投资使人类在未来成为多行星物种。
我们真正不明白的事情之一是它们是如何达到这样的速度的。
凝视喷气式飞机的心脏
当科学家们观察宇宙射线来自类星体和超新星，通常他们看到的只是一个大斑点。
高能宇宙射线来自距离很远的类星体，距离再近，它们就会炸毁银河系，因此很难看到它们的细节。 超新星可以在附近更近，但它们发出低能量射线，从地球上的望远镜看到时，这些射线非常微弱。
但附近一个名为 SS 433 的宇宙物体提供了一个难得的机会，以前所未有的细节观察宇宙射线。
SS 433 是一个微类星体，这意味着它是一个质量约为太阳十倍的小黑洞。 它位于海牛星云中，这是一颗距地球约 18,000 光年的恒星爆发留下的气体云。
“它被称为微类星体，因为它就像这些东西的微型版本，”奥利维拉-涅托说。
这意味着它足够弱，足以靠近，但又足够强大，可以喷出比超新星更高能量的粒子。
奥利维拉-涅托说，这个微类星体如此“特别”还有另一个原因。 这些物体通常具有持续一两天的喷流。
她说：“这架飞机已经拥有 50 年历史了，这很了不起，因为据我们所知，它是唯一一架陷入困境的飞机。”
当奥利维拉-涅托和同事观察这个物体时，他们发现喷流中有一个很大的间隙。 他们可以看到黑洞周围的小螺旋，距离大约 0.1 秒差距，然后什么也看不见，喷流重新出现在距离大约 75 光年远的地方。
科学家认为，这个间隙是粒子加速到接近光速的地方。
加速器的位置告诉我们它是如何工作的
科学家们用三种理论来解释这种天然粒子加速器的工作原理。
一是黑洞周围的磁力线携带着这些粒子，它们受到如此大的张力，以至于它们猛烈地断裂，将粒子推入太空。
但在这种情况下，加速器将非常接近黑洞。
另一个原因是，黑洞创造了隧道，当粒子从侧面反弹时，这些隧道会加速粒子。 但随后粒子会逐渐变得更快。
这一观察结果首次支持了第三种假设：粒子遇到一堵看不见的墙，即所谓的不连续性，它突然阻止了粒子的路径。
这种速度的变化会导致能量在粒子周围积聚，从而在粒子最终突破时提供一定的速度。
现在的问题是：是什么造成了这种震惊？
奥利维拉-涅托说：“我们不知道，因为这很有趣，因为它对称地发生在两侧。”
“所以这意味着它以某种方式与系统本身相连，”她说。
研究结果发表在同行评审期刊上科学。
本文最初发表于商业内幕。
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