Астрономы обнаружили самый мощный источник космических лучей Млечного Пути
Со времен открытия высокоэнергетических космических лучей астрономы искали источник таких лучей в нашей галактике. И поиски увенчались успехом: на Большой высотной обсерватории воздушных ливней в Китае обнаружили гигантскую пузырьковую структуру излучения сверхвысоких энергий в области звездообразования Лебедя.
Космическими лучами называют заряженные субатомные частицы, такие как протоны или атомные ядра, которые проносятся в пространстве со скоростью близкой к скорости света. Лучи, проходящие через нашу галактику, достигают энергий по меньшей мере в несколько петаэлектронвольт (10 в 15 степени электронвольт), но определить местонахождение их источников заведомо трудная задача.
Сложность заключается в том, что космические лучи отклоняются от магнитных полей, когда проносятся в космосе, а значит, траектории их полета извилисты. Это и мешает определить место их происхождения. Чтобы обойти проблему, исследователи измеряют фотоны гамма-излучения, образующиеся при взаимодействии космических лучей с межзвездным газом. Гамма-лучи несут 10 процентов энергии космических лучей и распространяются по почти прямым линиям, облегчая определение потенциальных источников космических лучей.
Измерения космических лучей за последние десятилетия выявили разрыв в энергетическом спектре около одного петаэлектронвольта, который был назван «коленом» энергетического спектра космических лучей из-за его формы, напоминающей коленный сустав. Ученые полагали, что космические лучи с энергией ниже «колена» исходят от астрофизических объектов в пределах Млечного Пути. А энергетический предел для ускорения протонов от большинства источников космических лучей в Млечном Пути, согласно расчетам, составлял около нескольких петаэлектронвольт.
В новом исследовании, опубликованном в журнале Science Bulletin, ученые объявили об обнаружении огромного гамма-пузыря, который стал источником самых мощных космических лучей Млечного Пути. Галактический ускоритель, получивший название «супер ПеВатрон» (super PeVatron), испускал космические лучи с энергией не менее 10 петаэлектронвольт, раздвигая верхние пределы энергий, которых достигают такие частицы в нашей галактике.
Астрономы использовали Большую высотную обсерваторию воздушных ливней LHAASO в Китае для обнаружения и измерения гамма-лучей, исходящих от Лебедя OB2, массивной области звездообразования в созвездии Лебедя.
LHAASO — это целая научно-технологическая инфраструктура для исследования космических лучей, расположенная на высоте 4410 метров на горе Хайцзы в провинции Сычуань. Система состоит из наземной части площадью в квадратный километр из 5216 детекторов электромагнитных квантов и 1188 мюонных детекторов, водяных черенковских детекторов площадью 78 000 квадратных метров и 18 широкоугольных черенковских телескопов.
Команда LHAASO обнаружила огромную структуру, излучающую гамма-лучи, названную пузырем. Область испускала фотоны с энергией выше одного петаэлектронвольта, при этом самый мощный из зарегистрированных лучей имел энергию в 2,5 петаэлектронвольт. По словам авторов, это говорит о том, что «супер ПеВатрон» может генерировать космические лучи, достигающие энергии между 10 и 25 петаэлектронвольт.
Лебедь OB2 состоит из множества молодых, горячих, массивных звезд с температурой поверхности, превышающей примерно 35 000 °C (звезды O-типа) и 15 000 °C (звезды B-типа). Радиационная температура этих звезд в сотни — миллионы раз превышает солнечную. Огромное радиационное давление сдувает поверхностный материал звезд, образуя динамические звездные ветры со скоростью до тысяч километров в секунду. Когда эта материя сталкивается с газом и веществом, находящимся между звездами, они создают идеальные условия для ускорения космических лучей до высоких энергетических уровней.
В итоге полученные наблюдения показали, что космические лучи, исходящие из Млечного Пути, достигают гораздо более высоких энергий, чем считалось ранее. Ученые планируют исследовать Лебедя OB2 более детально, чтобы определить точный источник космических лучей высокой энергии в звездном скоплении.
Результаты не только влияют на наше понимание диффузного излучения, но и имеют важные последствия для описания переноса космических лучей в галактике. Ожидается, что с увеличением времени наблюдений LHAASO обнаружит больше сверхускорителей космических лучей и разгадает тайну их происхождения в Млечном Пути.
Telegram 
Дзен 
VK Мужчина, отправившийся на утреннюю прогулку на юго-западе Норвегии, случайно сделал крайне редкую и ценную находку — золотое украшение для ножен меча в виде переплетенных между собой змееподобных существ. По мнению ученых, в VI веке нашей эры этот артефакт специально поместили в трещину в скале в качестве подношения богам во времена голода и социальных потрясений.
Астрономы впервые использовали гравитационные волны, чтобы косвенно оценить параметры одного из ключевых процессов термоядерного горения в массивных светилах. Именно от него зависит, какие звезды взрываются, какие превращаются в черные дыры и как во Вселенной появляются углерод и кислород — элементы, без которых не было бы ни планет, ни жизни.
Нейробиологи СПбГУ продемонстрировали, что активация рецептора следовых аминов TAAR1 эффективно подавляет агрессивное поведение, вызванное полным отсутствием серотонина в мозге. В дальнейшем этот результат поможет в разработке лекарственных препаратов, направленных на коррекцию патологических форм агрессии, возникающих при посттравматическом стрессовом расстройстве (ПТСР) и шизофрении.
Канадские исследователи идентифицировали останки четырех членов пропавшей полярной экспедиции Джона Франклина 1845 года, сравнив их ДНК с генетическим материалом современных потомков. Открытие решило полуторавековую загадку с переодетым матросом и помогло восстановить маршрут отступления экипажа по льдам. Выяснилось, что при эвакуации моряки разделились по кораблям, после чего бросили ослабевших товарищей в спасательных шлюпках.
Генетика интеллекта сложна и связана с разными психоневрологическими состояниями. Оказалось, то, что повышает эрудицию, может ухудшать способность решать творческие задачи, — и наоборот. Причем паттерны этих связей уникальны для каждого диагноза.
Мужчина, отправившийся на утреннюю прогулку на юго-западе Норвегии, случайно сделал крайне редкую и ценную находку — золотое украшение для ножен меча в виде переплетенных между собой змееподобных существ. По мнению ученых, в VI веке нашей эры этот артефакт специально поместили в трещину в скале в качестве подношения богам во времена голода и социальных потрясений.
В последнее время пуски с российских северных космодромов осуществляют без предварительного уведомления, чего не было в прошлом. Вероятно, дело в недавно упомянутых главой «Роскосмоса» атаках на Плесецк во время пуска. Сегодняшний запуск обеспечил вывод на орбиту космических аппаратов военного назначения.
Когда международная экспедиционная группа, исследующая море Уэдделла в Антарктиде на борту ледокола «Поларштерн», попыталась укрыться от шторма, ученые и экипаж судна удивились внезапному появлению острова, не обозначенного ни на одной морской карте.
Химические связи в материале, из которого сделана электроника, разрываются не из-за накопительного износа от протекания тока через них, а из-за электронов с конкретной энергией.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии