銀河系「吐泡」時速320萬公里 成因難解

【記者張秉開／綜合報導】美國太空總署（NASA）近日公佈，哈伯望遠鏡發現銀河系以時速320萬公里的速度，形成異常明亮的伽瑪射線泡，目前所有理論均無法解釋其成因。

據太空總署公佈的消息，僅能在費米伽瑪射線望遠鏡下觀察到的伽瑪射線泡（故稱為「費米泡」），推測至少有200萬年的年齡，長直徑達3萬光年，存在於銀河系中心處，如同兩個大燈泡，異常明亮。

這兩個「費米泡」是在5年前被不可見光望遠鏡——費米望遠鏡發現的，它們的位置正對銀河系的中心。雖然費米望遠鏡觀察到「費米泡」X射線和微波背景下的形態，但是為了深入研究，需要哈伯太空望遠鏡測量它的運動速度和成分，以及噴發至宇宙空間的具體物質質量有多大，以便推測其爆發的原因。

天文理論無法解釋「費米泡」成因

馬里蘭州太空望遠鏡科學院（Space Telescope Science Institute）的安德魯•福克斯（Andrew Fox）解釋說，其他星系也有類似的噴發現象，銀河系的這對「費米泡」受到特別關注，因為距離地球較近，更容易觀測。

福克斯說：「現在觀測的銀河泡僅離我們25,000光年遠，我們就像坐在劇場的前排，更能看清其中的詳細結構。我們能觀察到泡泡的具體大小，以及測一測泡泡所覆蓋的空間有多廣闊。」

這對銀河巨型泡是用普通望遠鏡無法觀測到的，因為它是天文學家使用費米伽瑪射線望遠鏡——觀察不可見光（伽瑪射線）才能看見的天文現象。

為了進一步研究「費米泡」，福克斯已經使用另外一種方法——哈伯的宇宙起源光譜儀（Cosmic Origins spectrograph，簡稱COS），收集遙遠處的一個類星體輻射的紫外線（另外一種不可見光）穿過「費米泡」後的資訊，來測量「費米泡」中氣體正在膨脹的速度、成分和溫度。

又據《每日郵報》報導，觀察到這個巨型泡之中富含矽、碳、鋁元素，所以推測其來源於星群。但是，現有所有天文理論都無法解釋「費米泡」的成因。

像兩個大燈泡被旋擰在銀河系中心

另據物理專業資訊網站Phys.org於2014年8月報導，麻省理工卡夫里天體物理研究所（ Kavli Institute for Particle Astrophysics and Cosmology）的科學家迪米崔•馬里謝夫（Dmitry Malyshev）在《天體物理雜誌》（Astrophysical Journal）發表研究，列舉耀眼的「費米泡」具有的奇異現象：邊界清晰，像兩個大燈泡被旋擰在銀河系的中心；無法判斷發射強大伽瑪射線的來源；沒有類似於其他星系的那麼多微波背景，絕大部份（三分之二）都是伽瑪射線。

馬里謝夫說：「有幾個理論模型試圖解釋費米泡，但是都不很好，這些泡泡真是神秘莫測。」

資料記載，2008年6月，費米伽瑪射線望遠鏡發射到太空，目的是探索宇宙的暗物質、天體伽瑪射線的來源和爆發現象。

此後，費米望遠鏡觀測到許多人眼無法看到的天文現象——即伽瑪射線下的宇宙結構。

例如，發現僅放射伽瑪射線的脈衝星CTA1，位於4,600光年處的仙王座，有規律地閃耀著能量是太陽1千倍的伽瑪射線，每秒大約照射地球三次。

2008年9月，費米望遠鏡發現令人震驚的伽瑪射線暴（大噴發）。科學家推測這次超強的伽瑪射線暴GRB 080916C距離地球122億光年，物質流幾乎以光速（實際速度為光速的99.9999%）向太空噴發，總能量相當於9千個普通超新星爆炸。

2013年4月，再次發現GRB 130427A伽瑪射線暴，其能量相當於2008年發現的超級伽瑪射線暴的三倍。

2010年3月，發現70%的伽瑪射線來源無法定位，提示為暗物質存在的伽瑪射線背景。