Китайски учени откриха космически лъчи с ултрависока енергия
Китайски астрономи засякоха най-мощните галактически лъчи досега. Сега те се пробват да открият техния първоизточник, като евентуалните претенденти са 12.
Нашата планета е непрекъснато бомбардирана от галактически лъчи – поток от обикновени частици и ядра на атоми на химически детайли, които навлизат в земната атмосфера от галактическото пространство съвсем със скоростта на светлината. Те са ускорени значително с помощта на астрономически явления като свръхнови и черни дупки. Вместо да ги засичаме непосредствено, ние нормално следим резултатите, които те оказват върху нашата атмосфера – на процедура галактическите лъчи провокират „ въздушни душове “ от частици, които карат азота да флуоресцира или подтикват така наречен Ефект на Черенков.
Космическите лъчи евентуално оказват съществено въздействие върху Земята – да вземем за пример провокират светкавиците. Те също по този начин съставляват скъп инструмент, който ни разрешава да изследваме по-подробно някои от най-екстремните условия във Вселената на местата, където се зараждат. Това обаче несъмнено не е простоват развой. Тъй като галактическите лъчи носят със себе си електрически заряд, траекторията, по която се движат, се изкривява от магнитните полета. Т.е. ние доста мъчно можем да проследим мястото, от което идват.
Обсерваторията на висока надморска височина за наблюдения на галактическите лъчи (LHAASO) на Китай, която сега се построява в Даочън, провинция Съчуан, се намира на височина от 4410 метра. Въпреки че към момента не е изцяло приключена, тя към този момент се употребява за идентифицирането на гама-лъчи измежду 530 лъчи с сила над 0,1 пета-електрон волта (PeV). 1 PeV се равнява на 1 млн. милиарда електронволта (eV). Ултрависокоенергийните гама лъчи са в обсега 0,1 – 1 PeV. По-старите обсерватории са засичали толкоз мощни лъчи, само че тези, уловени от LHAASO, включват някои, които са със доста по-висок магнитуд. Един от тези лъчи (с рекордните 1,4 PeV) е впечатлил дотам откривателите, че съгласно China Daily те са сложили цели шест възклицателни след него, с цел да „ ревизират в допълнение неговата достоверност “.
За съпоставяне – оптималната сила, създадена изобщо (умишлено) от Големия адронен ускорител, е 0,013 PeV.
Обсерваторията на висока надморска височина за наблюдения на галактическите лъчи (LHAASO). Източник: Institute of High Energy Physics
Научен труд, направен от близо 300 души и оповестен в Nature, разказва в детайли тези лъчи и се пробва да разпознава техните първоизточници. Макар и да не можем да разпознаем оптимално тъкмо мястото, на което се е зародил даден лъч, ние можем да сведем региона на появяването му до повърхност с размера на Луната. За лъчите, зародили се в центъра на галактиката, това не ни споделя изключително доста. Този регион е цялостен с толкоз доста ускорители, че е невероятно да определим кой тъкмо е главният провинен. В други елементи от галактиката обаче можем да сведем първоизточника до един или два обекта.
„ Тези открития прекатурват обичайните ни показа за Млечния път и дават старт на ерата на ултрависокоенергийната астрономия. Те ще ни подбуден да преосмислим механизма посредством който се генерират и популяризират високоенергийните частици в Млечния път “, сподели основният академик на обсерваторията Цао Джън, добавяйки, че посредством ултрависокоенергийната гама астрономия мистерията за произхода на галактическите лъчи евентуално доста скоро ще бъде разгадана.
Преди два месеца учени от NASA разгласиха теоретичен труд, съгласно който високоенергийните лъчи, които сме засекли досега, не са се появили в следствие от остатъци от свръхнова (както смятахме досега), а от звездни купове. Новият теоретичен труд поддържа това изказване. Лъчите с най-висока сила идват от съзвездие Лебед и по-специално – от звездния куп Cygnus Cocoon (една люпилня на звезди, ситуирана на 4600 светлинни години от нас). Лъчи с до 0,43 PeV обаче евентуално са се зародили в Ракообразната мъгливост – скорошна останка от свръхнова, в чието ядро има пулсар.
Източник: IFLScience
