Астрономы подтвердили существование «естественных ускорителей частиц» в нашей Галактике — Naked Science
3 февраля
Сергей Васильев

Астрономы подтвердили существование «естественных ускорителей частиц» в нашей Галактике

4.7

Гамма-лучи с огромными энергиями, приходящие со стороны диска Млечного Пути, показали, что в Галактике имеются собственные «ускорители» космических лучей — «певатроны».

Обсерватория Tibet AS-gamma
Обсерватория Tibet AS-gamma / ©Institute of High Energy Physics of the Chinese Academy of Sciences

Землю постоянно бомбардируют космические лучи — заряженные частицы (в основном протоны) различного происхождения. Их открыли более века назад, и с тех пор астрономы многократно измеряли и моделировали энергетический спектр космических лучей, обнаружив, что некоторые из них несут более триллиона (пета-) электронвольт — в тысячи раз больше, чем частицы, разогнанные Большим адронным коллайдером (порядка тераэлектронвольт).

Что именно служит источником такого огромного ускорения, в точности неизвестно: основными кандидатами выступают взрывы сверхновых, нейтронные звезды и пузыри Ферми, поднимающиеся перпендикулярно плоскости Млечного Пути. Однако само существование таких естественных ускорителей, «певатронов» (PeVatrons), остается неподтвержденным, и ни один из них еще не был однозначно идентифицирован астрономами.

Теоретически обнаружть «певатрон» позволяет высокоэнергетическое гамма-излучение, которое возникает при случайных столкновениях космических лучей с другими частицами. Его энергия на порядок ниже, однако остается огромной. И недавно ученым из обсерватории Tibet AS-gamma удалось зарегистрировать такие гамма-лучи, исходящие от диска Галактики. Об этом они сообщают в статье, готовящейся к публикации в журнале Physical Review Letters.

Tibet AS-gamma — совместный проект японских и китайских астрономов, массив детекторов, работающих высоко в горах Тибета, неподалеку от Лхасы. Он впервые подтвердил существование гамма-лучей с энергией от 100 тераэлектронвольт до почти одного петаэлектронвольта — максимум составил 957 тераэлектронвольт. Создать такие «энергичные» гамма-фотоны могли лишь частицы, имевшие не менее чем вдесятеро больше энергии, — те самые космические лучи «певатронов».

Ученые отдельно рассмотрели 38 самых мощных событий, с энергиями более 400 тераэлектронвольт, показав, что их не удается связать с конкретными источниками. Значит, такие фотоны действительно рождаются из-за случайных столкновений протонов, разогнанных «певатронами» и свободнолетящих по Галактике.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
6 часов назад
Мария Азарова

Генеральный конструктор «Энергии» и руководитель полета российского сегмента МКС Владимир Соловьев назвал причину незапланированного включения двигателей нового модуля «Наука», из-за которого станцию развернуло на 45 градусов.

5 часов назад
Сколтех

Исследователи Сколтеха и их коллеги изучили самый продолжительный на сегодня случай заболевания Covid-19 у пациентки с ослабленным иммунитетом, которая болела 318 дней. Исследование позволило выявить мутации, которые помогают коронавирусу SARS-CoV-2 избегать клеточного иммунитета.

Вчера, 20:57
Илья Ведмеденко

По словам космонавта Олега Новицкого, на новом российском модуле «Наука» незапланированно включились двигатели.

25 июля
Александр Березин

До массовой термоядерной энергетики 20 лет — и всегда будет 20 лет. Это незатейливая шутка сама стала старой еще 20 лет назад. Общество расстраивается от того, что термояд все никак не могут вывести на промышленный уровень. И лишь Илон Маск считает, что термоядерный реактор вовсе не нужен. Внимательный анализ показывает, что он прав. Даже если все технические проблемы термоядерной энергетики чудесным образом разрешатся, у нее не будет шансов вытеснить конкурентов. Как так вышло, и что тогда спасет человечество от энергетического кризиса?

25 июля
Мария Азарова

Ученые подтвердили связь между коронавирусной инфекцией и снижением когнитивных способностей на основе анализа данных более чем 81 тысячи человек.

27 июля
Сергей Васильев

Окаменелости возрастом более 3,4 миллиарда лет могут быть остатками микробов-архей, живших и выделявших метан у гидротермальных источников на дне ископаемого моря.

25 июля
Александр Березин

До массовой термоядерной энергетики 20 лет — и всегда будет 20 лет. Это незатейливая шутка сама стала старой еще 20 лет назад. Общество расстраивается от того, что термояд все никак не могут вывести на промышленный уровень. И лишь Илон Маск считает, что термоядерный реактор вовсе не нужен. Внимательный анализ показывает, что он прав. Даже если все технические проблемы термоядерной энергетики чудесным образом разрешатся, у нее не будет шансов вытеснить конкурентов. Как так вышло, и что тогда спасет человечество от энергетического кризиса?

13 июля
Ольга Иванова

Международная команда ученых идентифицировала ДНК из почвы в грузинской пещере. Благодаря этому исследователям удалось восстановить геном человека возрастом 25 тысяч лет, не имея никаких скелетных останков.

8 июля
Василий Парфенов

Подросток из бельгийского города Остенде стал вторым самым юным обладателем высшего образования в обозримой истории. Он с отличием окончил курс физики в Антверпенском университете и теперь собирается защитить магистерскую степень, а затем и докторскую диссертацию в этой области. Цель у него простая и понятная: увеличение продолжительности жизни человека вплоть до полного бессмертия за счет замены частей тела и органов механическими или искусственными.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Подтвердить?
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: