費米望遠鏡--觀測類星體大豐收！

「費米望遠鏡」(全名為「費米伽瑪射線太空望遠鏡」，簡稱 "Fermi")擁有較其他觀測伽瑪射線的太空望遠鏡更高的視力敏銳度，不過它的有效集光面積只有「兩張辦公桌」，很小巧，難以面面俱到。
相形之下，地面觀測站，偵查範圍則大得多，但地面觀測站和傳統望遠鏡一樣，只在夜晚觀測。MAGIC 和 VERITAS，是地面型伽瑪射線觀測站。
這些觀測儀器都是專門用來捕捉可見光裡一種微弱的光，那是高能量伽瑪射線撞擊高層大氣產生之射叢(shower)現象，速度極快的帶電粒子所發之光，又叫「契忍可夫輻射」 (Cerenkov radiation)。
2015年4月16日，PKS 1441（天體代號）發出在光譜上的各波段都偵測得到的了強訊號。Fermi 計畫科學家預告了「強烈伽瑪射線暴」，接獲預告開始監測的MAGIC科學家，果然發現能量非常高的伽瑪射線，緊接著是 VERITAS，同樣也偵測到來自「類星體」(blazar)的極高能量。
這帶來很重要的訊息：通常，高能量的光無法抵達極遙遠的地方，但這些伽瑪射線訊號竟旅行幾十億光年，抵達地球，途中經過了恆星、超新星，還有累積76億年，宇宙其他各種「餘暉」的總和──天文學家又稱這種「餘暉」為「河外背景光」，當伽瑪射線撞上能量較低的「河外背景光」時，會轉換成一對粒子：電子和正電子，伽瑪射線穿過的距離越遠，經歷這個轉換過程的可能就越高，結果因而從宇宙中被抹滅，沒機會被偵測到。
PKS 1441 是距我們最遠的伽瑪射線源之一，能量超過100 GeV，較可見光強百億倍，這光傳到地球，提供「河外背景光」在宇宙年齡約僅目前一半時的資訊。這次伽瑪射線可能是源自於該星系超大質量黑洞產生的粒子噴流；黑洞天文學家還認為，伽瑪射線這趟旅行的出發點可能距離該星系中心黑洞僅只有：5光年。
從星系擁擠的中心高速出走，意味著這些光子從未與物質或星光互動、沒機會遇上任何會讓它們被消滅的東西，這可解釋非常強的伽瑪射線為何相對罕見，也說明天文學家為何極重視這種數量相對稀少的光子。
來自 PKS 1441 的伽瑪射線，不僅說明了它何能僥倖存活，事實上，這些光子上演了「橫跨半個宇宙的越獄事件」，最後靠Fermi、MAGIC 和VERITAS聯手將他緝捕歸案!
參考字幕提供：中研院天文所 天文教育推廣組
周美吟、汪仁鴻、蔣龍毅、曾耀寰博士審訂
黃珞文 譯