據外媒報道，一項新研究稱，來自超新星遺迹和脈衝星的快速宇宙射線對銀河系動力學和恆星形成的影響可能比以前已知的要大得多。宇宙射線是來自外太空的帶電高能次原子粒子，其運動速度接近於光速，不斷向地球傾瀉。這些粒子被認為設法產生一個磁場，控制它們在星系內的運動方式。
星際介質中的氣體是由原子組成的，大部分是氫，大部分是電離的，意味着它的質子和電子是分離的。當在這種氣體中移動時，宇宙射線啟動了背景質子，這導致了“集體”等離子體波的運動。
最大的問題是宇宙射線如何將它們的動量沉積到構成星際介質的背景等離子體中。在AIP出版社出版的《等離子體物理學》中，法國的等離子體天體物理學家回顧了在研究宇宙射線在天體物理和空間等離子體中引發的流不穩定性領域的最新進展。
蒙彼利埃大學的Alexandre Marcowith說：“宇宙射線可能有助於解釋我們銀河系的各個方面，從它最小的尺度，如原行星盤和行星，到它最大的尺度，如銀河系的風。”
直到現在，宇宙射線被認為在星系“生態”中有點不同。但是，由於不穩定性在宇宙射線源（如超新星遺迹和脈衝星）周圍運作良好，而且比預期的要強，這些粒子對星系動力學和恆星形成周期的影響可能遠遠超過以前的認識。
Marcowith說：“這其實不是一個驚喜，而更像是一個範式的轉變。在科學和天體物理學中，一切都有聯繫。”
超新星衝擊波擴大了星際/銀河系間的介質，“已知它加速了宇宙射線，由於宇宙射線在流走，它們可能促成了產生必要的磁場種子，以解釋我們周圍觀察到的實際磁場強度，”Marcowith說。
在等離子體波的振幅隨着時間的推移被減小或衰減之後，它加熱了等離子體的氣體。同時，它有助於散射宇宙射線。要做到這一點，波的波長需要與宇宙射線的迴旋半徑相同。宇宙射線擁有一個圍繞磁場的迴旋運動，其半徑被稱為拉莫爾半徑。
“假設你在一條蜿蜒的道路上駕駛一輛汽車。如果波長與你的車輪大小相同，那麼將很難駕駛，”Marcowith說。
宇宙射線被這些波強烈散射，而這些擾動（波）起源的主要不穩定性是與宇宙射線的集體流式運動相關的流式不穩定性。
“在天體物理學中，有幾個研究領域使用類似的數值技術來研究這種流不穩定性在不同天體物理背景下的影響，如超新星殘骸和噴流，”Marcowith說。“這種不穩定性和它所產生的湍流可能是許多天體物理現象的來源，它顯示了宇宙射線如何在我們銀河系的‘大馬戲團’中發揮作用。”