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千年以來，人類從未停止過仰望星空，深邃的夜空總是能激發我們無窮的想象力。為了更好的辨別和觀測，人們就把星星連線成不同的星座，比如
薛定諤的貓
……
塔迪斯
……
黑寡婦
。且慢！畫風似乎有點不對。印象中，星座難道不是以動物和神話命名的嗎？的確，剛剛提到的幾個例子，並不屬於官方命名的88個星座（如白羊座、牧夫座、獵戶座等等）。隨著望遠鏡技術的不斷髮展，人們早就不僅限於用肉眼可見的可見光來觀測宇宙。
文：Fermi/原理/principia1687
用來連線薛定諤的貓和塔迪斯等星座的點均是來自於宇宙中的
伽瑪射線
（光的最高能量形式）
能量源
。為了紀念
費米伽瑪射線太空望遠鏡
執行10年以來的發現，研究人員將21個全新的星座繪製到天球上。你不會在夜空中看到這些形狀的星座；儘管伽瑪射線是光線中能量最高的，但肉眼卻無法看見。
天體物理學家Julie McEnery表示：“發明這些非官方的星座是一項用來突出費米望遠鏡這10年來成就的有趣方式。”自2008年7月以來，費米的大區域望遠鏡（LAT）每天都在掃描整個天空，繪製和測量伽瑪射線的來源。
從旋轉的中子星——脈衝星到新星爆發，從超新星爆發殘骸到銀河系的伽瑪射線巨泡，從超大質量黑洞到伽瑪射線暴，都可以輻射出伽瑪射線
。
在費米執行的7年內，LAT已經對大約3000個單獨的伽瑪射線源進行了分類，這比先前任務所探測到的要多出十倍。這是有史以來，已知的伽瑪射線源的數量第一次能與明亮恆星的數量相媲美，所以研究人員決定將這些點連線起來，繪製新的星座。
21個伽瑪射線星座
部分伽瑪射線星座：費米衛星、綠巨人、埃菲爾鐵塔、塔迪斯。圖片：NASA
費米衛星
NASA的費米伽瑪射線太空望遠鏡於2008年發射，是世界上最大的太空伽瑪射線探測器。費米航天器是以著名的物理學家
恩裡克·費米
命名的，是他首先提出一種粒子加速的可行天體物理機制，他的工作也為理解許多探測到的伽瑪射線源奠定了基礎。費米望遠鏡上的兩臺名為
大區域望遠鏡
（LAT）和
伽瑪射線暴監測器
（GBM）的儀器，比以往任何時候都更詳細地向我們展示了伽瑪射線天空。
連線費米衛星的伽瑪射線源。黃色圈代表耀變體，綠色圈代表脈衝星，紅色圈代表未知。一個令人興奮的可能性是，那些未知可能包含了釋放伽瑪射線的新型別物體。圖片：NASA
綠巨人
漫威漫畫的愛好者都熟悉綠巨人的背景故事，著名的物理學家布魯斯·班納在一次實驗意外中，被大量的伽瑪射線輻射，身體產生變異，成為了名為浩克的綠色怪物。伽瑪射線是能量最高的光，費米望遠鏡觀測到的最低能量的光所攜帶的能量是最高能量的可見光的600萬倍。LAT被設計用來探測能量比這高出幾千萬倍的伽瑪射線。
埃菲爾鐵塔
巴黎著名的埃菲爾鐵塔指向了一片異常活躍的伽馬射線天空。費米看到了數千個超大質量黑洞，數百顆閃爍的中子星，以及大量的恆星爆炸。埃菲爾鐵塔星座象徵著法國科學家在探測和理解這些來源方面作出了主要貢獻。
塔迪斯
在科幻劇《神秘博士》中，一位自稱為”博士“的時間領主用一個外觀看起來像1960年代的倫敦警亭的時間機器——塔迪斯（TARDIS）穿越時間和空間。在我們的宇宙中，天文學家無法穿越到過去，但是他們可以透過研究來自遙遠天體的光線來觀測過去。
部分伽瑪射線星座：愛因斯坦、金門大橋、射電天文臺、黑寡婦、雷神之錘、法羅斯燈塔、富士山。圖片：NASA
愛因斯坦
愛因斯坦的著名方程
E=mc
，描述了能量和物質之間的基本相互關係。LAT依賴於這個事實來探測伽瑪射線。當伽瑪射線進入LAT時，會遇到由鎢製成的金屬箔層，它會從能量轉換為物質——電子和正電子。當電子和正電子穿過探測器時，LAT追蹤它們的運動，以確定伽馬射線在天空中的起源。
黑寡婦蜘蛛
這個星座是以蜘蛛命名的，蜘蛛有時會吞噬掉自己的伴侶，它代表了在銀河系中產生伽瑪射線的許多雙星系統。其中一些系統是由一顆普通的恆星和脈衝星配對的，在某些情況下，脈衝星的高能輻射會緩慢地摧毀掉它的伴星。
金門大橋
金門大橋於1937年通車，或許是美國舊金山最著名的地標。這個星座象徵著加利福尼亞的科學家對費米任務的重要貢獻。斯坦福大學的SLAC國家加速器實驗室管理著費米LAT的研發工作。SLAC還運營著處理LAT資料的儀器科學運營中心。加利福尼亞大學聖克魯斯分校的研究小組領導了低功率電子裝置和粒子追蹤器的開發，這些器件構成了LAT的核心。
雷神之錘
神話中的雷神之錘是一件具有威懾力的武器，據說它能夠夷平高山並釋放閃電。維京人佩戴的護身符就形似雷神之錘。這個星座象徵著費米在研究
地球的伽馬射線閃現
（TGFs）時所做的工作。雷暴是一種強大的自然粒子加速器，它能產生亞原子粒子流，以接近光速的速度運動，從而持續千分之一秒的伽瑪射線。TGFs是在上個世紀90年代由費米望遠鏡的前任康普頓伽瑪射線天文臺發現的。
法羅斯燈塔
亞歷山大的法羅斯燈塔建於公元前3世紀，是古代世界七大奇觀之一。據說這座燈塔高110米，一直使用到13世紀，最終在地震中倒塌。1994年，水下考古學家發現了它的一些遺骸。脈衝星相當於伽瑪射線燈塔，船帆座脈衝星是這個星座的燈塔，是天空中最明亮的穩定的伽瑪射線源。
射電望遠鏡
射電波和伽瑪射線是電磁波譜的兩端。這個星座象徵著所有支援費米任務的射電天文臺，包括澳大利亞國立巨型望遠鏡、法國的南賽射電天文觀測站、波多黎各的阿雷西博天文臺、加利福尼亞的歐文斯谷射電干涉望遠鏡等等。
富士山
富士山象徵著日本對費米科學的貢獻。它的圓錐形狀也讓人想起電子和正電子對穿過LAT時的路徑。
部分伽瑪射線星座：新天鵝堡、小王子、薛定諤的貓、羅馬圓形大劇場、哥斯拉、方尖碑、土星五號運載火箭、瓦薩號、企業號。圖片：NASA
新天鵝堡
新天鵝城堡位於德國富森附近的標誌性新天鵝堡象徵了德國對費米任務的貢獻。馬普外層空間物理學院負責了部分GBM儀器研發，GBM負責監測天空中的伽瑪射線爆發、太陽耀斑和磁星。
小王子
小王子是法國作家安託萬·德·聖·埃克蘇佩的著名短片小說《小王子》中的主角，他離開了自己的星球，出發前往包括地球的鄰近星球。LAT也會在太陽系內探測伽瑪射線，包括太陽、月亮和地球的大氣層。
薛定諤的貓
這個星座描繪的是1935年奧地利物理學家歐文·薛定諤設計的一個著名的思想實驗——薛定諤貓。在一個不透明的盒子裡裝有一隻貓和一個裝置，如果像原子衰變這樣的隨機亞原子事件在盒子內發生，該裝置就會釋放毒藥。由於科學家無法預測衰變會何時發生，所以要想知道貓在任何時刻的命運的唯一方式就是開啟盒子。正如量子力學所描述的，在被觀測之前，貓同時處於生與死的狀態。薛定諤認為這“相當荒謬”，並在愛因斯坦等其他科學家的支援下，用它來挑戰當時量子力學的主流解釋。現在，量子效應被廣泛應用於科學和技術之中，包括LAT。
羅馬圓形大劇場
這座位於羅馬中心地帶的著名圓形劇場於公元80年完工，是建築學上的傑作。這個星座象徵著義大利對費米科學的貢獻。LAT的跟蹤子系統就是在那裡組裝起來的，今天義大利的科學家仍繼續密切參與到這個儀器和它所產生的科學中。
哥斯拉
哥斯拉是電影中最著名的怪獸之一，也是日本流行文化中最著名的象徵之一。哥斯拉最強大的武器是“熱射線”，一種熾熱的噴射物。這和與黑洞和中子星有關的伽瑪射線噴流有一些相似之處。當物質落入黑洞時，會釋放出大量的能量。流向黑洞的氣體被壓縮並加熱到幾百萬度，在黑洞附近閃耀著明亮的光芒。強大的磁場結合黑洞的旋轉可以使一些帶電粒子加速到接近光速的速度。在黑洞的事件視界附近加速的粒子可以沿著黑洞的旋轉軸逃逸，產生了一個以接近光速的速度向外噴出的噴流。在噴流中快速移動的粒子可以與低能的光相互作用產生加碼射線。
方尖碑
華盛頓紀念碑是世界上最高的方尖碑。這個星座代表了華盛頓和它附近的地區與費米望遠鏡的聯絡。位於華盛頓的美國海軍研究實驗室設計、建造並測試了LAT的熱量計系統，該系統可以測量進入的亞原子粒子的能量。NASA的戈達德太空飛行中心開發出了LAT的反重合探測器，當粒子而不是伽瑪射線進入儀器時，探測器就會告訴費米。戈達德還主持了費米科學支援中心，該中心為科學界提供分析工具、記錄費米資料，並執行費米客座研究員專案。
土星五號運載火箭
美國阿拉巴馬州的亨茨維爾是NASA馬歇爾太空飛行中心、阿拉巴馬大學和負責GBM儀器的小組的所在地。強大的土星5號象徵著亨茨維爾以及馬歇爾和GBM團隊對費米任務的成功所作的貢獻。
企業號星艦
“星際迷航”中最著名的飛船“企業號”的引擎是由正反物質湮滅提供動力的（當湮滅發生時，所有的能量都會以伽瑪射線的形式釋放）。費米任務探測到的伽瑪射線源中，超過一半來自另一種型別的引擎——遙遠星系中心的超大質量黑洞。大多數大型星系都有比太陽質量高出幾百萬到幾十億倍的黑洞。當物質落向黑洞時，星系中心發出的光比正常情況下亮的多。天文學家說這些星系擁有活躍的星系核，簡稱
AGN
。在費米執行的最初四年裡，它發現了超過1500個伽瑪射線AGN，而且還在繼續發現更多。
瓦薩號
“瓦薩號”是一艘瑞典戰船，是世界上唯一儲存完好的17世紀船隻。“瓦薩號”在1628年8月10日的處女航中沉沒，並被人們遺忘。1961年，瓦薩號被打撈上來，船體基本完好無損，如今它是瑞典最受歡迎的旅遊景點之一。這個星座象徵著斯德哥爾摩皇家理工學院的天文學家的貢獻，他們幫助建造了費米的熱量計。
洋紅色顯示的是費米氣泡
費米氣泡
2010年，費米的伽瑪射線觀測在銀河系中揭示了一種先前未知的神秘結構——費米氣泡，這種結構在銀河系中心上下延伸數萬光年。費米氣泡比星系盤的其他部分會釋放出更高能量的伽瑪射線。這些氣泡可能與銀河系中心的超大質量黑洞釋放出的大量能量有關。
費米已經為我們提供了迄今為止最好的伽瑪射線天空觀測，但它將繼續深入探測極端的宇宙。費米小組的成員Jean Ballet表示他們正在準備一份新的全天空LAT目錄。這將增加大約2000個伽瑪射線源，其中有許多亮度相差很大，它們進一步豐富了這些星座，讓高能天空充滿生機。
博科園-科學科普｜文：Fermi/原理/principia1687
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