【正见网2011年10月20日】
据科学日报网2011年10月7日报道，天体物理学家发现从巨蟹座脉冲星发出的伽玛射线脉冲能量远远超出了目前的脉冲星理论模型可以解释的范围。
一个国际合作组10月7日在“科学”杂志上发表文章指出，在亚利桑那州的惠普尔天文台的VERITAS望远镜阵列探测到能量超过1000亿电子伏特（100 GeV），令人惊讶的伽玛射线脉冲。 该文章第一作者, 加州大学圣克鲁斯分校的博士后研究员内坡穆克.奥特(Nepomuk Otte)说，一些研究人员曾告诉他，他是疯了，在这能量域观测脉冲星的辐射。
奥特说：“事实证明，持久和顽强终有收获。这些结果提出了伽玛射线辐射产生机制的新约束。”
奥特,蒙特利尔麦吉尔大学的安德鲁.麦肯(Andrew McCann)和史密松天文台的马丁(Martin Schroedter) 做了主要的分析研究，其中涉及近100位在VERITAS合作的科学家。 VERITAS发言人加州大学洛杉矶分校物理和天文学教授雷内.昂( Rene Ong)赞扬奥特是建议使用强大的伽马射线天文台研究蟹状星云脉冲星的主要倡导者。
“对我来说，这是一个真正的实验方法的胜利，不是随波逐流和假设，只是观察，看到什么就有什么。你瞧，我们看到的东西和大家预期的不同。”昂说。
蟹状星云脉冲星是快速旋转的中子星，1054年壮观的超新星爆发形成的辉煌的蟹状星云，留下的大质量恒星的坍塌核心在其中心形成脉冲星。它是在太空中被研究最深入的对象之一。脉冲星每秒旋转约30次，有一个强大的同步旋转的磁场，从中发出辐射。就像一个灯塔灯标，它们不与星体的旋转轴对齐。因此，尽管辐射是稳定的，它们在地球上被探测到的是快速辐射脉冲。
长期以来，科学家们认为脉冲星辐射是由脉冲星快速旋转的磁场感应的电磁力加速带电粒子到接近光速的速度，产生宽光谱的辐射。但具体细节仍是一个谜。
“经过多年从蟹状星云脉冲星的观测结果，我们原以为我们了解它的工作机制，模型预测约100 亿电子伏以上的发射光谱将指数衰减，所以发现脉冲伽玛射线高于1000 亿电子伏的能量是真正的惊喜。”合作者加州大学圣克鲁斯分校理学副教授大卫.威廉姆斯（David Williams）说。
在此新成果之前，科学家以被称为曲率辐射的机制来解释蟹状星云脉冲星的脉冲γ-射线辐射。即高能量的带电粒子沿着一条弯曲的磁场移动时产生的辐射。但根据奥特，这种机制不能解释超过1000亿 电子伏特能量的伽马射线。
“曲率辐射是占主导地位的传统解释，但VERITAS的结果表明，必须有一个不同的机制。”奥特说。 “曲率辐射可以解释能量较低的辐射，但我们真的不知道是什么原因导致了非常高能量的辐射。”
VERITAS的观测开辟了测试爱因斯坦的狭义相对论理论的新途径，即光速是一个普适常数。调和量子力学和广义相对论而出现的量子引力理论的预言之一，是光速实际上可能有一个对光子能量的小的依赖。这将违反狭义相对论的核心---“洛伦兹不变性”。在同一时间脉冲星发出的光子有不同能量。如果具有不同能量的光子以不同的速度旅行，效果会表现为不同能量光子在脉冲位置的细微变化。
