費(fèi)米望遠(yuǎn)鏡觀測到的射線通常是來自一些超大質(zhì)量的黑洞（圖片來源：pixabay）

　　無論是銀河系更遙遠(yuǎn)的區(qū)域，或是放眼整個(gè)宇宙，絕大部分的空間都是極不穩(wěn)定的地方。這些人類無法目之所及的地方通常存在著大量奇特的天體，但是科學(xué)家想要了解和研究它們卻十分困難。不過幸運(yùn)的是，在極端條件的影響下，這些天體會(huì)向外釋放電磁輻射，科學(xué)家可以利用這些射線，進(jìn)一步轉(zhuǎn)化成有價(jià)值的數(shù)據(jù)信息。通過這個(gè)方法，科學(xué)家就能夠描述這些難以直接觀測的天體。

　　2008年，美國國家航空航天局發(fā)射了搭載“費(fèi)米太空望遠(yuǎn)鏡”的火箭。這個(gè)以意大利物理學(xué)家名字命名的空間望遠(yuǎn)鏡，正是科學(xué)家捕捉遙遠(yuǎn)宇宙中射線信息的利器。僅在過去幾年里，費(fèi)米望遠(yuǎn)鏡就觀測到了超過三千個(gè)伽馬射線源。伽馬射線是原子衰變裂解時(shí)釋放出的射線之一，是波長短于0.01納米、穿透力極強(qiáng)的電磁波。費(fèi)米望遠(yuǎn)鏡觀測到的這些射線通常是來自一些超大質(zhì)量的黑洞。

　　與我們所熟悉的熱輻射發(fā)光不同，這些處于遙遠(yuǎn)宇宙中的天體只會(huì)產(chǎn)生能量極高的X射線和伽馬射線，無論是人眼、光學(xué)望遠(yuǎn)鏡或是紅外望遠(yuǎn)鏡都無法進(jìn)行正常觀測。費(fèi)米望遠(yuǎn)鏡則是一種完全不同的觀測儀器，它被發(fā)射到會(huì)阻隔伽馬射線的大氣層之外，它擁有能夠轉(zhuǎn)化伽馬光子的大面積望遠(yuǎn)鏡。經(jīng)過對(duì)轉(zhuǎn)化后粒子性質(zhì)的處理與分析，費(fèi)米望遠(yuǎn)鏡可以還原出原射線的能量與入射角度，進(jìn)而定位射線源位置和判斷天體類型。

觀測數(shù)據(jù)的圖像化展示（圖片來源：見參考文獻(xiàn)）

　　截至2018年，在費(fèi)米望遠(yuǎn)鏡觀測到的所有輻射源中，大約有80% 是來自于遙遠(yuǎn)星系中的“耀變體”。耀變體就是吸入物質(zhì)后向地球方向發(fā)射粒子流和輻射的超大質(zhì)量黑洞。當(dāng)我們需要研究耀變體的性質(zhì)與產(chǎn)生過程時(shí)，費(fèi)米望遠(yuǎn)鏡的觀測數(shù)據(jù)就起到了極大的作用。通過分析數(shù)據(jù)之間的差異，科學(xué)家還可以從中找到不同類型的耀變體。

　　有10% 的輻射源是銀河系內(nèi)的“超新星遺跡”或“脈沖星風(fēng)云”，它們就是爆炸后的恒星及所產(chǎn)生的中子星等所構(gòu)成的新天體。這些輻射源距離我們相對(duì)較近，因此科學(xué)家可以得到更為準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)。進(jìn)一步，我們能夠從中分析出這些天體的結(jié)構(gòu)，對(duì)天鵝座蠶繭星云的研究正是一個(gè)實(shí)例。

　　另外還有10% 的輻射源暫時(shí)無法分類，但一些科學(xué)家認(rèn)為其中有理論物理學(xué)領(lǐng)域所期待的天文觀測證據(jù)。例如，關(guān)于暗物質(zhì)是否存在的問題。根據(jù)理論，暗物質(zhì)粒子湮滅時(shí)釋放的光子正好在費(fèi)米望遠(yuǎn)鏡的觀測范圍之內(nèi)，如果可以得到確認(rèn)，那么這將是引力效應(yīng)之外的新證據(jù)。

一些輻射源距離我們相對(duì)較近，科學(xué)家可以得到更為準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)（圖片來源：pixabay）

　　人類自古以來就有對(duì)于星空無窮的好奇心。過去，我們曾經(jīng)憑著肉眼觀察到了離我們最近的幾顆行星。隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，天文學(xué)家又逐步發(fā)現(xiàn)了太陽系的其他行星。直到今天為止，銀河系之中各式各樣的天體也已經(jīng)被人們逐一認(rèn)識(shí)。

　　在未來幾年里，費(fèi)米望遠(yuǎn)鏡將持續(xù)進(jìn)行過往所制定的長期觀測項(xiàng)目，并且新的觀測計(jì)劃、以及與其他太空觀測設(shè)備的協(xié)作也已經(jīng)提上日程?？茖W(xué)家將根據(jù)觀測到的新信息，繼續(xù)描繪整個(gè)宇宙的圖景。

　　科學(xué)家可以從任意一個(gè)輻射源出發(fā)，去探尋一個(gè)尚未知曉的遙遠(yuǎn)世界。費(fèi)米望遠(yuǎn)鏡或其他太空觀測設(shè)備，正是人們所搭設(shè)的、通往未知目的地的橋梁。這些輻射源就如同宇宙中的一個(gè)個(gè)燈塔，指引著我們找到正確的方向。



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