科學家使用歐洲南方天文臺的超大口徑望遠鏡（VLT）對一個有1千年記載歷史的超新星遺骸進行了非常細節性的觀測，發掘出宇宙射線起源的線索。從超新星的遺骸釋放出來的高速運動粒子能夠成為宇宙射線的先驅者，或者來源地，這樣精確的觀測結果在天文史上還是第一次。觀測和分析的成果以論文的形式發表在2013年2月14日出刊的《科學》雜誌上。長期以來，科學家和科學愛好者只是懷疑超新星的遺骸可能是宇宙射線的來源，宇宙射線是由高能量的粒子組成，起源於太陽系之外，通常以接近光的速度在宇宙空間穿行，然而直到今天，有關宇宙射線是如何發生的種種細節方面一直籠罩在迷霧中，長期得不到實驗觀測的證實。
在中世紀時期的1006年，當時的人們在南部的天空看到了一個超新星爆發，世界各地的星象學家都廣泛地記載了這次天體現象，它的亮度是金星的很多倍，甚至可以和月球的亮度進行比美，它的亮度是如此之大，在它的亮度達到極大值時，人們可以在大白天看到它的身影，看到它在地球的表面被物體遮擋之後投下的陰影。更多近期的天文學家確定了超新星的地點，將之命名為SN1006，他們在南方天空的星座——天狼座上找到了這顆超新星的遺骸，超新星爆發後留下了巨大擴張後形成的發光性雲狀物質環。
一個天文學團隊由天文學家尼科利奇帶領，他在德國海德堡的馬克思普朗克研究所天文學部門從事研究工作，天文學團隊使用了架設在VLT上的VIMOS儀器（可見光多目標光譜儀）來觀測具有1千年記錄歷史的古老的SN1006遺骸，他們的觀測手段比過去具有更高的精確性，能夠反映更為細節的方面。尼科利奇的團隊集中研究由超新星的爆發形成的噴流現象，高度運動的物質噴流投射在宇宙太空，形成了靜態形式的星際物質，而在噴流的前方構成了激波前沿，或者是激震前方，激波前沿的性質類似於音爆，當超音速的飛行器在空中疾駛而過時，會產生超音波爆炸現象。噴流物質的激波前沿是一個自然形成的宇宙粒子加速器，當然這是一種宇宙版的粒子「超級加速器」。
尼科利奇的團隊不僅在天文學的歷史上第一次獲得了激波物質的信息，而且還製作了氣態物質特性的模擬圖形，通過圖形，我們可以清晰地看到激波氣狀物質特性沿著激波前沿變化的過程，這個圖形提供了理解宇宙射線形成的關鍵線索，揭示了神秘現象背後的機理。讓他們感到震驚的結果是在激波區的氣體中存在大量高速運動的質子，這些質子比預期移動的速度更快，單憑激波區形成的超熱高溫，就使得質子的移動速度更快。
質子本身的存在並不是理解高能宇宙射線的關鍵，然而質子卻是形成宇宙射線所必須的「種子粒子」，這些質子和激波前沿的物質發生了相互的作用，達到極高的能量，獲得極高能量的質子和其它物質粒子一起衝出了激波區域，高速地飛離，最終形成了太空中的宇宙射線，尼科利奇的解釋是：我們第一次能夠仔細地分析在一個超新星爆發後的激波區域內部和周圍正在發生的現象，我們發現了證據，說明存在一個被加壓的激波區域，質子在這個區域獲得高能量之後，能夠以我們可以期待的方式直接地從激波區域中騰飛出去，帶走能量，形成宇宙射線。
尼科利奇的團隊第一次使用了積分視場光譜儀來探測激波前沿的特性，這臺儀器能夠記錄每一條光線的像素，將每一條光線單個地分拆出它的成分顏色，然後分析出激波區域的速率和化學成分等信息。因此對於超新星的遺骸形成的激波前沿可以進行如此細節的研究。尼科利奇的團隊現在期待將目前的研究成果應用到其它超新星遺骸的研究中。論文的共同作者，馬克思普朗克研究所天文學部門的研究人員格倫·范德文的推斷是：新穎類型的觀測方式是解決疑惑的關鍵，在這個基礎上，我們能夠找到如何理解宇宙射線是怎樣在超新星的遺骸中形成的答案。
在《科學》雜誌上發表的論文題目是「對於在超新星1006周圍快速移動激波的一個完整觀點」，論文的作者除了馬克思普朗克研究所的尼科利奇和範德文以外，還有來自瑞士伯爾尼大學、德國波茨坦的萊布尼茨天體物理學研究所、馬賽諸塞州坎布裡奇市的哈佛—史密森尼天體物理學中心、新澤西州皮斯卡塔韋的羅格斯大學、西班牙的卡那裡天文物理研究所的研究人員，此項研究成果體現了科學界國際合作的精神。
科普編譯：2013-4-15