所有星系從宇宙誕生以來發(fā)出了難以統(tǒng)計的光，所有星系在整個宇宙史發(fā)出的光包括了從紫外線到遠紅外線波長的光，光粒子構成了光線，從宇宙史不同時期的星系發(fā)出了光線，直到人類在地球上活動的今天，高速飛行光線的一部分到達或正在到達地球。仔細檢測所有光子的數(shù)量和能量，考慮到目前和過去的時間節(jié)點，揭示宇宙自然存在和進化的主要奧秘，今天的星系和古老的星系既有相同點，也有不同點。

古老和年輕的光子彌漫到今日宇宙，古今光子的總和被稱為河外背景光線（EBL），準確測定EBL是一項基礎性的宇宙學研究課題。從射電波段測定了宇宙微波背景輻射，宇宙大爆炸在太空遺存了熱輻射，精確測量宇宙微波背景輻射為宇宙學研究奠定了重要基礎?！短祗w物理學》雜志登載了阿爾貝托·多明戈斯等六位科學家的研究成果，科學團隊從多個太空和地面的望遠鏡獲取了從射電到高能伽瑪射線波段的數(shù)據(jù)，探討了EBL在過去50億年演變的過程。

通過望遠鏡的觀測達到直接測定EBL光子數(shù)量的目標，存在諸多難以克服的技術困難，從燈火輝煌的曼哈頓夜晚觀測橫跨夜空的銀河系，對銀河系微弱光帶的測定比對EBL光子的測定要容易很多。地球位于十分明亮的銀河系內部，整個銀河系含有數(shù)千億顆恒星，分布了巨量的發(fā)光氣體。包括地球在內的太陽系非常明亮，太陽光分散在地球軌道平面附近所有的塵埃上，銀河系的“黃道光帶”覆蓋了可見光和長波段的紅外線光。從地基和空基的望遠鏡難以獲得EBL直接和可靠的觀測結果。

天體物理學家在解決觀測技術的難題時創(chuàng)造了有效的檢測方法，間接測定了伽瑪射線的衰減，計算了伽瑪射線的吸收量。遙遠的耀變體發(fā)出了伽瑪射線，隱居在星系中心的大質量黑洞發(fā)生了噴射現(xiàn)象，巨量的黑洞噴發(fā)照亮了太空，黑洞的噴射方向可能朝向了地球，天文學家得以在十分遙遠的地球探測到噴流輻射。噴流現(xiàn)象好像手電筒發(fā)出的光束，作為宇宙“超級手電筒”的黑洞發(fā)出了噴流光束。高能伽瑪射線不都是來源于耀變體，但從耀變體發(fā)出的光束經(jīng)過了數(shù)十億年的穿行，“不遠萬里”地抵達了地球，“掉隊”的EBL光子退出了行程，最終沒能進入地球的望遠鏡。

在EBL光子的路徑上，高能的伽瑪射線光子沖擊了低能的EBL光子，相互撞擊的結果導致了光子的毀滅，同時產生了兩種不同的粒子或電子和作為反粒子的正電子，正負電子飛離了噴流，進入到蒼茫的太空，它們在消失之后變得信訊全無。高能的伽瑪射線由不同能量的EBL光子構成，通過測定不同能量伽瑪射線的衰減或消弱的特征，天文學家間接地測量了不同波長的EBL光子數(shù)量。從不同距離的遙遠耀變體產生了EBL光子，到達地球的光子成了天文學家的觀測對象。

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