早 はや 在 ざい 開發 かいはつ 出 で 可 か 以偵測 はか 到 いた 宇宙 うちゅう 中 ちゅう 伽 とぎ 瑪射線 せん 的 てき 儀 ぎ 器 き 之 の 前 まえ ,天文學 てんもんがく 家 か 就已經 けい 知道 ともみち 在 ざい 宇宙 うちゅう 中 ちゅう 應 おう 該有天體 てんたい 可 か 產 さん 生 せい 如此高 だか 能 のう 的 てき 光子 こうし 。1948年 ねん 時 じ 的 てき 尤 ゆう 金 きん ·芬伯格 かく 和 わ 亨 とおる 利 り ·普 ふ 里 さと 馬 ば 科 か 夫 おっと ;1952年 ねん 的 てき 早川 はやかわ 幸男 ゆきお 和 わ I·B·哈欽松 まつ 、特別 とくべつ 是 ぜ 1958年 ねん 時 じ 菲利浦 うら ·莫里森 もり 的 てき 研究 けんきゅう [2] 讓 ゆずる 科學 かがく 家相 かそう 信 しんじ 在 ざい 宇宙 うちゅう 中有 ちゅうう 多種 たしゅ 不同 ふどう 的 てき 物理 ぶつり 機 き 制 せい 可 か 產 さん 生 せい 伽 とぎ 瑪射線 せん 輻射 ふくしゃ 。這些機 き 制 せい 包含 ほうがん 宇宙 うちゅう 線 せん 和 わ 星 ほし 际物质的 てき 交互 こうご 作用 さよう 、超新星 ちょうしんせい 爆 ばく 炸、加速 かそく 電子 でんし 和 わ 磁場 じば 交互 こうご 作用 さよう 。但 ただし 直 ちょく 到 いた 1960年代 ねんだい 人類 じんるい 才 ざい 有能 ゆうのう 力 りょく 偵測到 いた 宇宙 うちゅう 中 ちゅう 的 てき 伽 とぎ 瑪射線 せん [3] 。
絕大 ぜつだい 多數 たすう 來 き 自 じ 太 ふとし 空 そら 的 てき 伽 とぎ 瑪射線 せん 都會 とかい 被 ひ 地球 ちきゅう 大氣 たいき 層 そう 吸收 きゅうしゅう ,因 いん 此直到 いた 開發 かいはつ 出 で 伽 とぎ 瑪射線 せん 接收 せっしゅう 儀 ぎ 器 き 並 なみ 以氣球 ききゅう 和 かず 太 ふとし 空 そら 探測 たんそく 器 き 送 おく 到 いた 大氣 たいき 層 そう 以上 いじょう 之 の 前 まえ ,伽 とぎ 瑪射線 せん 天文學 てんもんがく 一 いち 直 ちょく 無法 むほう 發展 はってん 。第 だい 一個送上繞地球軌道的伽瑪射線天文衛星是1961年 ねん 發射 はっしゃ 的 てき 探索 たんさく 者 しゃ 11號 ごう 衛星 えいせい ,接收 せっしゅう 到 いた 少 しょう 於100個 こ 伽 とぎ 瑪射線 せん 粒子 りゅうし 。觀測 かんそく 發現 はつげん 伽 とぎ 瑪射線 せん 在 ざい 宇宙 うちゅう 中 ちゅう 各個 かっこ 方向 ほうこう 輻射 ふくしゃ ,這暗示 あんじ 有 ゆう 某 ぼう 種 たね 一致 いっち 的 てき 「伽 とぎ 瑪射線 せん 背景 はいけい 」。因 よし 此預期 き 這可能 かのう 是 ぜ 宇宙 うちゅう 射 しゃ 線 せん 和 わ 星 ほし 際 ぎわ 物質 ぶっしつ 交互 こうご 作用 さよう 的 てき 結果 けっか 。
第 だい 一個真正的天文物理伽瑪射線源是太陽的耀斑,是 ぜ 莫里森 もり 預 あずか 測 はか 的 てき 明 あかり 顯 あらわ 2.223 Mev譜 ふ 線 せん 。該譜線 せん 是 ぜ 來 き 自 じ 於質 しつ 子 こ 和 わ 中子 なかご 形成 けいせい 氘 的 てき 過程 かてい 。在 ざい 太陽 たいよう 耀斑中 ちゅう ,在 ざい 太陽 たいよう 閃焰中 ちゅう ,中子 なかご 似 に 乎是高 だか 能 のう 加速 かそく 粒子 りゅうし 交互 こうご 作用 さよう 中 ちゅう 的 てき 次 つぎ 級 きゅう 產物 さんぶつ 。這些最早 もはや 的 てき 伽 とぎ 瑪射線 せん 譜 ふ 線 せん 是 ぜ 來 き 自 じ 軌道 きどう 太陽 たいよう 天文台 てんもんだい 3號 ごう 、軌道 きどう 太陽 たいよう 天文台 てんもんだい 7號 ごう 、和之 かずゆき 後 ご 於1980年 ねん 發射 はっしゃ 的 てき 太陽 たいよう 極大 きょくだい 期 き 任務 にんむ 衛星 えいせい 。魯文·拉 ひしげ 馬 ば 第 だい 等 とう 人 ひと 因 いん 為 ため 太陽 たいよう 的 てき 觀測 かんそく 結果 けっか 而使其理論 ろん 受到啟發 けいはつ [4] 。
來 き 自 じ 本 ほん 銀河系 ぎんがけい 的 てき 強力 きょうりょく 伽 とぎ 瑪射線 せん 輻射 ふくしゃ 於1967年 ねん 首 くび 次 じ 被 ひ 軌道 きどう 太陽 たいよう 天文台 てんもんだい 3號 ごう 的 てき 偵測器 き 偵測到 いた [5] 。該衛星 えいせい 偵測到 いた 621次 じ 被 ひ 認 みとめ 為 ため 是 ぜ 來 き 自 じ 宇宙 うちゅう 深 ふか 處 しょ 伽 とぎ 瑪射線 せん 的 てき 事件 じけん 。不 ふ 過 か ,伽 とぎ 瑪射線 せん 天文學 てんもんがく 的 てき 快速 かいそく 進步 しんぽ 則 そく 是 ぜ 在 ざい 1972年 ねん 的 てき 小型 こがた 天文 てんもん 衛星 えいせい 2號 ごう (Second Small Astronomy Satellite, SAS-2)和 わ 1975到 いた 1982年 ねん 的 てき COS-B 天文 てんもん 衛星 えいせい 進行 しんこう 觀測 かんそく 之 これ 後 ご 。這兩顆衛星 えいせい 的 てき 觀測 かんそく 讓 ゆずる 科學 かがく 家 か 看 み 到 いた 令 れい 人 ひと 興奮 こうふん 的 てき 高 だか 能 のう 宇宙 うちゅう (有 ゆう 時候 じこう 也稱為 ため 「狂暴 きょうぼう 的 てき 」宇宙 うちゅう ,因 いん 為 ため 宇宙 うちゅう 中 ちゅう 會 かい 產 さん 生 せい 伽 とぎ 瑪射線 せん 的 てき 事件 じけん 多 た 傾向 けいこう 於高速 そく 撞擊一類 いちるい 的 てき 事件 じけん )。這兩顆衛星 えいせい 的 てき 觀測 かんそく 確定 かくてい 了 りょう 早期 そうき 的 てき 伽 とぎ 瑪射線 せん 背景 はいけい ,並 なみ 畫 が 出 で 了 りょう 首 くび 幅 はば 伽 とぎ 瑪射線 せん 波 なみ 段 だん 的 てき 詳細 しょうさい 宇宙 うちゅう 背景 はいけい 圖 ず ,以及偵測到 いた 一定數量的伽瑪射線點源。不 ふ 過 か 這兩顆衛星 えいせい 的 てき 儀 ぎ 器 き 解析 かいせき 度 ど 仍不足 ふそく 以確定 かくてい 絕大 ぜつだい 多數 たすう 伽 とぎ 瑪射線 せん 點 てん 源 みなもと 是 ただし 特定 とくてい 恆星 こうせい 或 ある 恆星 こうせい 系統 けいとう 。
在 ざい 太 ふとし 空中 くうちゅう 發現 はつげん 伽 とぎ 馬 ば 射 しゃ 線 せん 源 げん
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兩個 りゃんこ 位 い 在 ざい 銀河系 ぎんがけい 中心 ちゅうしん 的 てき 巨 きょ 大 だい 伽 とぎ 瑪射線 せん 泡 あわ
伽 とぎ 瑪射線 せん 天文學 てんもんがく 的 てき 其中一項發現是由一系列軍事衛星在1960年代 ねんだい 末期 まっき 到 いた 1970年代 ねんだい 早期 そうき 發現 はつげん 。一系列設計作為偵測核試爆伽瑪射線的船 ふね 帆 ほ 座 ざ 衛星 えいせい 的 てき 偵測器 き 發現 はつげん 了 りょう 來 らい 自在 じざい 太 ふと 空 むなし 遠 とお 處 しょ 的 てき 伽 とぎ 瑪射線 せん 。後來 こうらい 偵測器 き 確定 かくてい 伽 とぎ 馬 ば 射 しゃ 線 せん 爆 ばく 持續 じぞく 約 やく 1秒 びょう 到 いた 數 すう 分 ふん 鐘 がね ,並 なみ 且會在 ざい 未 み 預 あずか 料 りょう 的 てき 方向 ほうこう 突然 とつぜん 出現 しゅつげん 、閃爍之 の 後光 ごこう 度 ど 衰 おとろえ 減 げん 至 いたり 與 あずか 伽 とぎ 馬 ば 射 しゃ 線 せん 背景 はいけい 相當 そうとう 。基 もと 於1980年代 ねんだい 包含 ほうがん 蘇 そ 聯 れん 金星 きんぼし 号 ごう 系列 けいれつ 探 さがせ 测器和美 かずみ 國 こく 先 さき 驱者金星 きんせい 计划等 とう 儀 ぎ 器 き 收集 しゅうしゅう 的 てき 資料 しりょう ,這些戲 おどけ 劇 げき 性 せい 地 ち 高 だか 能 のう 閃光 せんこう 仍然是 ぜ 一 いち 個 こ 謎 なぞ 。這些物體 ぶったい 似 に 乎是來 き 自 じ 宇宙 うちゅう 極 ごく 遠 とお 處 しょ ,而目前 ぜん 最 さい 可能 かのう 的 てき 理論 りろん 是 ぜ 其中一部分可能是會形成黑洞的極 ごく 超新星 ちょうしんせい 。
2010年 ねん 11月,费米伽 とぎ 玛射线太空 そら 望 もち 远镜 發現 はつげん 了 りょう 兩個 りゃんこ 位 い 於銀河系 ぎんがけい 中心 ちゅうしん 的 てき 巨 きょ 大 だい 伽 とぎ 瑪射線 せん 泡 あわ 。這兩個 りゃんこ 伽 とぎ 瑪射線 せん 泡 あわ 外觀 がいかん 是 ぜ 互相鏡 かがみ 像 ぞう 對稱 たいしょう [6] 。這些高 こう 能 のう 輻射 ふくしゃ 造成 ぞうせい 的 てき 氣泡 きほう 被 ひ 認 みとめ 為 ため 是 ぜ 從 したがえ 超 ちょう 大 だい 質量 しつりょう 黑 くろ 洞 ほら 噴射 ふんしゃ ,或 ある 者 もの 是 ぜ 數 すう 百 ひゃく 萬 まん 年 ねん 前 まえ 大量 たいりょう 恆星 こうせい 形成 けいせい 的 てき 遺跡 いせき [7] 。這些氣泡 きほう 的 てき 範圍 はんい 橫 よこ 跨 またが 25000光年 こうねん 。該發現 はつげん 確定 かくてい 了 りょう 之 の 前 ぜん 在 ざい 銀河系 ぎんがけい 中心 ちゅうしん 有 ゆう 巨大 きょだい 未知 みち 結構 けっこう 的 てき 線 せん 索 さく 是正 ぜせい 確 かく 的 てき [8] [9] 。
耀斑 是 ぜ 指 ゆび 太陽 たいよう 或 ある 恆星 こうせい 大氣 たいき 層 そう 表面 ひょうめん 的 てき 爆 ばく 炸,最早 もはや 是 ぜ 以光學 がく 波 なみ 段 だん 在 ざい 太陽 たいよう 上 じょう 觀測 かんそく 到 いた 。耀斑會 かい 產 さん 生 せい 大量 たいりょう 且涵蓋 ぶた 全 ぜん 電磁波 でんじは 譜 ふ ,從 したがえ 波長 はちょう 最長 さいちょう 的 てき 无线电频谱 到 いた 最高 さいこう 能 のう 伽 とぎ 瑪射線 せん 的 てき 電磁 でんじ 輻射 ふくしゃ 。耀斑發生 はっせい 期間 きかん 高 だか 能 のう 粒子 りゅうし 產 さん 生 せい 和 わ 伽 とぎ 瑪射線 せん 輻射 ふくしゃ 多數 たすう 是 ぜ 因 いん 為 ため 高 だか 能 のう 質 しつ 子 こ 等 とう 重 じゅう 離 はなれ 子 こ 結合 けつごう 有 ゆう 關 せき 。而這些過程 ほど 可 か 被 ひ 科學 かがく 家 か 以伽瑪射線 せん 觀測 かんそく ,其他電磁波 でんじは 段 だん 無法 むほう 觀測 かんそく 到 いた [11] 。耀斑中 ちゅう 由 よし 原子核 げんしかく 產 さん 生 せい 的 てき 伽 とぎ 瑪射線 せん 最早 もはや 在 ざい 1972年 ねん 8月 がつ 4日和 びより 7日 にち ,以及1977年 ねん 11月22日 にち 被 ひ 發現 はつげん [12] 。
最近 さいきん 與 あずか 未來 みらい 的 てき 伽 とぎ 瑪射線 せん 望遠鏡 ぼうえんきょう
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在 ざい 1977年 ねん 高 こう 能 のう 天文台 てんもんだい 計畫 けいかく 發展 はってん 期間 きかん ,NASA 即 そく 宣布 せんぷ 計畫 けいかく 建立 こんりゅう 觀測 かんそく 伽 とぎ 瑪射線 せん 的 てき 「大 だい 天文台 てんもんだい 」。1980年代 ねんだい 設計 せっけい 的 てき 康 かん 普 ひろし 顿伽玛射线天文台 てんもんだい 是 ぜ 伽 とぎ 瑪射線 せん 偵測器 き 技術 ぎじゅつ 的 てき 重大 じゅうだい 進步 しんぽ ,該天文台 てんもんだい 於1991年 ねん 發射 はっしゃ 。康 かん 普 ひろし 頓 とみ 伽 とぎ 瑪射線 せん 天文台 てんもんだい 攜帶了 りょう 四個在時間和空間解析度上大幅度進步的主要偵測儀器。該天文台 てんもんだい 提供 ていきょう 了 りょう 大量 たいりょう 伽 とぎ 瑪射線 せん 觀測 かんそく 資料 しりょう ,大幅 おおはば 提 ひさげ 升 ます 了 りょう 人類 じんるい 對 たい 宇宙 うちゅう 高 だか 能 のう 過程 かてい 的 てき 認識 にんしき 。2000年 ねん 6月 がつ 時 じ 康 かん 普 ひろし 頓 とみ 伽 とぎ 瑪射線 せん 天文台 てんもんだい 因 いん 為 ため 陀螺儀 ぎ 失效 しっこう ,脫 だつ 離 はなれ 軌道 きどう 進入 しんにゅう 地球 ちきゅう 大氣 たいき 層 そう 燒 しょう 毀。
BeppoSAX卫星 於1996年 ねん 發射 はっしゃ ,2003年 ねん 脫 だつ 離 はなれ 軌道 きどう 墜毀。該衛星 ぼし 主要 しゅよう 是 ぜ 研究 けんきゅう X射 い 線 せん ,但 ただし 也觀測 かんそく 伽 とぎ 瑪射線 せん 爆 ばく 。透過 とうか 確認 かくにん 第 だい 一個位置相當於伽瑪射線爆的非伽瑪射線源,建立 こんりゅう 了 りょう 確認 かくにん 伽 とぎ 瑪射線 せん 爆 ばく 準 じゅん 確 かく 位置 いち 的 てき 方式 ほうしき ,以及使用 しよう 光學 こうがく 觀測 かんそく 遙遠 ようえん 星 ほし 系 けい 中 ちゅう 伽 とぎ 瑪射線 せん 爆 ばく 的 てき 餘 あまり 暉 あきら 。
高 こう 能 のう 瞬 まどか 态探测器 2號 ごう (High Energy Transient Explorer 2, HETE-2)於2000年 ねん 10月 がつ 發射 はっしゃ ,原 はら 預 あずか 定 てい 觀測 かんそく 2年 ねん ,但 ただし 目前 もくぜん 確定 かくてい 直 ちょく 到 いた 2007年 ねん 3月 がつ 仍在觀測 かんそく 。
NASA的 てき 雨 あめ 燕 つばめ 卫星發射 はっしゃ 於2004年 ねん ,並 なみ 攜帶爆發 ばくはつ 警示望遠鏡 ぼうえんきょう (BAT)觀測 かんそく 伽 とぎ 瑪射線 せん 爆 ばく 。
BeppoSAX和 わ HETE-2觀測 かんそく 了 りょう 大量 たいりょう 位置 いち 相當 そうとう 於伽瑪射線 せん 爆 ばく 的 てき X射 い 線 せん 和光 わこう 學 がく 源 げん ,確定 かくてい 了 りょう 伽 とぎ 瑪射線 せん 爆 ばく 的 てき 距離 きょり 和光 わこう 學 がく 餘 あまり 暉 あきら 細 ほそ 節 ぶし 。這些觀測 かんそく 讓 ゆずる 天文學 てんもんがく 家相 かそう 信 しんじ 大 だい 多數 たすう 的 てき 伽 とぎ 瑪射線 せん 爆 ばく 是 ぜ 巨大 きょだい 恆星 こうせい 的 てき 爆 ばく 炸(超新星 ちょうしんせい 或 ある 極 ごく 超新星 ちょうしんせい )。
近年 きんねん 主要 しゅよう 的 てき 太 ふと 空 むなし 伽 とぎ 瑪射線 せん 天文台 てんもんだい 是 ぜ 国 くに 际伽玛射线天体 てんたい 物理 ぶつり 实验室 しつ (INTEGRAL)和 わ 费米伽 とぎ 玛射线空间望远镜 。INTEGRAL是 ぜ ESA的 てき 任務 にんむ ,並 なみ 且捷 とし 克 かつ 、波 なみ 蘭 らん 、美國 びくに 和 わ 俄 にわか 羅 ら 斯也加入 かにゅう 該計畫 けいかく ,於2002年 ねん 10月 がつ 17日 にち 發射 はっしゃ 。NASA於2008年 ねん 6月 がつ 11日 にち 發射 はっしゃ 费米伽 とぎ 玛射线空间望远镜 ,該望遠鏡 ぼうえんきょう 酬 むくい 載 の 大 だい 面積 めんせき 望遠鏡 ぼうえんきょう 和 わ 伽 とぎ 瑪射線 せん 爆 ばく 監視 かんし 系統 けいとう 研究 けんきゅう 伽 とぎ 瑪射線 せん 爆 ばく 。
超 ちょう 高 こう 能 のう 的 てき 伽 とぎ 瑪射線 せん (光子 こうし 能 のう 量 りょう 高 だか 於30 GeV)則 のり 可 か 被 ひ 地球 ちきゅう 表面 ひょうめん 的 てき 設備 せつび 偵測到 いた 。如此高 だか 能 のう 的 てき 光子 こうし 因 いん 為 ため 流量 りゅうりょう 極 ごく 低 ひく ,偵測器 き 有效 ゆうこう 面積 めんせき 對 たい 於太空 そら 望遠鏡 ぼうえんきょう 而言過大 かだい 而無法 ほう 使用 しよう 。但 ただし 幸運 こううん 的 てき 是 ぜ ,如此高 だか 能 のう 的 てき 光子 こうし 會 かい 在 ざい 地球 ちきゅう 大氣 たいき 層 そう 中產 ちゅうさん 生 せい 大量 たいりょう 的 てき 次 つぎ 級 きゅう 粒子 りゅうし ,因 いん 此可被 ひ 地球 ちきゅう 表面 ひょうめん 的 てき 裝置 そうち 觀測 かんそく 到 いた ;這些觀測 かんそく 包含 ほうがん 直接 ちょくせつ 輻射 ふくしゃ 計數 けいすう 和 わ 經由 けいゆ 觀測 かんそく 超 ちょう 相對 そうたい 論 ろん 光子 こうし 產 さん 生 せい 的 てき 契 ちぎり 忍 にん 可 か 夫 おっと 輻射 ふくしゃ 。
大氣 たいき 層 そう 契 ちぎり 忍 にん 可 か 夫 おっと 輻射 ふくしゃ 成 なり 像 ぞう 技術 ぎじゅつ (Imaging Atmospheric Cherenkov Technique, IACT)已 やめ 於近年 ねん 達 たち 到 いた 其最高 だか 解析 かいせき 度 ど 。蟹 かに 狀 じょう 星雲 せいうん 於1989年 ねん 首 くび 先 さき 被 ひ 美國 びくに 亞 あ 利 とぎ 桑 くわ 那州 なす 霍普金 きん 斯山 的 てき 弗 どる 雷 かみなり 德 とく ·勞 ろう 倫 りん 斯·惠 めぐみ 普 ひろし 爾 なんじ 天文台 てんもんだい 發現 はつげん 是 ぜ 穩定的 てき TeV級 きゅう 伽 とぎ 馬 ば 射 しゃ 線 せん 來 らい 源 げん 。大 だい 多數 たすう 的 てき 契 ちぎり 忍 にん 可 か 夫 おっと 望遠鏡 ぼうえんきょう ,例 れい 如高 こう 能 のう 立體 りったい 視野 しや 望遠鏡 ぼうえんきょう 、超 ちょう 高 こう 能 のう 輻射 ふくしゃ 成 なり 像 ぞう 望遠鏡 ぼうえんきょう 陣列 じんれつ 系統 けいとう (Very Energetic Radiation Imaging Telescope Array System, VERITAS)、神 かみ 奇 き 望遠鏡 ぼうえんきょう 和 かず CANGAROO III都 と 可 か 在 ざい 數 すう 分 ふん 鐘 かね 內偵測 はか 到 いた 蟹 かに 狀 じょう 星雲 せいうん 的 てき 超 ちょう 高 こう 能 のう 輻射 ふくしゃ 。
絕大 ぜつだい 多數 たすう 被 ひ 觀測 かんそく 到 いた 的 てき 高 だか 能 のう 光子 こうし (最高 さいこう 達 たち 到 いた 16 TeV)多數 たすう 是 ぜ 來 き 自 じ 銀河系 ぎんがけい 外 がい 的 てき 耀变体 たい 馬 うま 卡良501 (Markarian 501, Mrk 501)。這些觀測 かんそく 是 ぜ 由 よし 觀測 かんそく 大氣 たいき 層 そう 中 ちゅう 契 ちぎり 忍 にん 可 か 夫 おっと 輻射 ふくしゃ 的 てき HEGRA (High-Energy-Gamma-Ray Astronomy)完成 かんせい 。
伽 とぎ 馬 ば 射 しゃ 線 せん 天文 てんもん 觀測 かんそく 在 ざい 較低能 ていのう 量 りょう 部分 ぶぶん 仍受到 いた 非 ひ 伽 とぎ 馬 ば 射 しゃ 線 せん 背景 はいけい 輻射 ふくしゃ 限 げん 制 せい ;而在較高能 のう 範圍 はんい 可 か 偵測到 いた 一定 いってい 數量 すうりょう 的 てき 光子 こうし 。較大的 てき 偵測器 き 面積 めんせき 和 わ 更 さら 好 このみ 的 てき 背景 はいけい 抑制 よくせい 是 ぜ 在 ざい 該領域 りょういき 進步 しんぽ 的 てき 關 せき 鍵 かぎ [13] 。
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