银河系中心高能粒子运动示意图
3月12日，据国外媒体报道，来自美国亚利桑那大学、洛斯·阿拉莫斯国家实验室和澳大利亚阿德莱德大学的科学家们日前联合宣布，银河系中心就像是一座巨大的粒子加速器，使其喷发出的高能伽玛射线均具有高达数十万亿电子伏的能量。
按照他们提出的这项理论，银河系中心黑洞的运动模式就像是一座巨大的空间粒子加速器，不断将质子加速到很高的速度并产生出高能伽玛射线。据科学家们计算，被加速后的质子所具有的能量可以达到100万亿电子伏。比较而言，目前世界上最强大的“大型强子对撞机”最高只能使粒子具有7万亿电子伏的能量。
在过去的数年中，由亚利桑那大学教授弗尔维奥·梅利亚教授领导的天文物理学小组提出了一项新的理论，用以描述银河系中心黑洞附近的物质运动过程。在研究过程中，科学家们发现，在该区域中所存在的强大而混乱的磁场可以将黑洞附近的质子和其他带电粒子加速到非常高的速度。
为了制作反映高速质子运动过程的模型，研究人员详细分析了黑洞周围10光年范围内星际气体的分布情况。最终，他们确定出了那些受磁场作用的质子的运动轨迹。据悉，科学家们总共计算出了22个质子的运动轨迹。
科学家们介绍说，即使当黑洞周围的质子接近光速时，它们的运动依然非常混乱－－即使经过数千年的时间，它们的直线移动距离也不会超过10光年。当这些高速质子脱离黑洞的作用范围后，它们常常会与星际氢原子中的低能质子发生碰撞，并产生出存在周期非常短暂的介子－－其衰变过程中会释放出四散飞行的高能伽玛射线。
根据科学家们的计算，在黑洞周围10光年范围内的质子中，只有大约31％最终会释放出伽玛射线，而其他69％的质子则会飞出很远的距离，并有可能与伽玛－量子发生碰撞。
梅利亚教授指出，类似的现象在所有的星系中均普遍存在。
研究人员认为，这项研究成果有助于最终揭开银河系中伽玛射线的真正源头所在。
