03.02.2021, 10:05
Сергей Васильев
2,5 тыс

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 / Автор: Ptolemocratia Acerronius

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.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

11 сентября, 10:25
Александр Березин

Современная космология до недавнего времени опиралась на так называемый космологический принцип, по которому у Вселенной нет какого-то выделенного направления. И наблюдатель в любой ее точке должен видеть однородную в этом смысле картину. Астроном из Северокавказской астрофизической обсерватории показал, что это не так даже для очень древней Вселенной.

11 сентября, 15:59
Любовь С.

За всю свою историю радиус Меркурия мог уменьшиться намного больше, чем считалось. Поскольку часть следов этого процесса до сих пор оставалась незамеченной, прежние оценки могли быть серьезно занижены.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

8 сентября, 12:27
Росатом

Особо чистый германий — полупроводниковый материал с минимальным содержанием примесей, который активно используют в ядерной физике, медицине и оборонной промышленности. Российские ученые предложили новую технологию, позволяющую получить монокристаллы германия особой чистоты.

11 сентября, 10:25
Александр Березин

Современная космология до недавнего времени опиралась на так называемый космологический принцип, по которому у Вселенной нет какого-то выделенного направления. И наблюдатель в любой ее точке должен видеть однородную в этом смысле картину. Астроном из Северокавказской астрофизической обсерватории показал, что это не так даже для очень древней Вселенной.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.

19 августа, 18:31
Александр Березин

После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий