摘要：我们的家园星球一直受到来自外太空粒子的轰击。虽然我们最熟悉的是来自太阳系内部的岩石陨石，它们在夜空中形成迷人的流星，但正是最小的粒子帮助科学家了解宇宙的本质。

我们的家园星球一直受到来自外太空粒子的轰击。虽然我们最熟悉的是来自太阳系内部的岩石陨石，它们在夜空中形成迷人的流星，但正是最小的粒子帮助科学家了解宇宙的本质。

来自星际空间及更远地方的亚原子粒子（例如电子或质子）是宇宙中已知的速度最快的粒子之一，被称为宇宙射线。

这些宇宙粒子中能量最高的粒子的起源和加速机制仍然是天体物理学中最大的谜团之一。从黑洞发射的快速移动物质流（或“喷流”）将是粒子加速的理想场所，但加速过程如何以及在何种条件下发生的细节尚不清楚。

我们星系内最强大的喷流发生在微类星体中：由恒星质量黑洞和“正常”恒星组成的系统。这对恒星相互绕行，一旦它们足够接近，黑洞就会开始慢慢吞噬它的伴星。因此，喷流从靠近黑洞的区域发射出来。

过去几年，越来越多的证据表明，微类星体喷流是高效的粒子加速器。然而，目前尚不清楚它们作为一个整体对银河系宇宙射线总量的贡献有多大。要回答这个问题，就需要了解所有微类星体是否都能加速粒子，还是只有少数幸运的微类星体能够加速粒子。

微类星体通常根据系统中恒星的质量分为“低质量”或“高质量”系统，其中低质量系统更为丰富。

然而，到目前为止，粒子加速的证据只在大质量系统中发现。例如，最近被发现是银河系中最强大的粒子加速器之一的微类星体 SS 433，其包含一颗质量约为太阳 10 倍的恒星。

因此，人们普遍认为低质量微类星体的能量不足以产生伽马射线。

德国海德堡马克斯普朗克核物理研究所 (MPIK) 的 Laura Olivera-Nieto 博士和意大利的里雅斯特大学的 Guillem Martí-Devesa 博士现在有了一项颠覆这一范式的发现。该研究成果发表在《天体物理学杂志快报》上。

他们利用美国宇航局费米卫星上的大面积望远镜探测器 16 年的数据，发现了一个微弱的伽马射线信号，与 GRS 1915+105 的位置一致，GRS 1915+105 是一个微类星体，其恒星比太阳小。经测量，伽马射线信号的能量高于 10 GeV，这表明该系统可以将粒子加速到更高的能量。

观测结果支持这样一种情景：质子在喷流中加速，然后逃逸并与附近的气体相互作用产生伽马射线光子。在论文中，他们还使用了日本野边山 45 米射电望远镜的数据，这表明源头周围有足够的气体物质来支持这种情景。

这一结果表明，即使是拥有低质量恒星的微类星体也能够进行粒子加速。由于这是数量最多的一类，这一发现对于估计微类星体对我们星系的宇宙射线含量的贡献具有重要意义。

然而，需要进行更多的检测和多波长研究，以进一步缩小为什么某些系统可以有效加速粒子，但并非所有系统都能有效加速粒子的原因。

来源：小何说科学