Источники сверхмощных космических лучей рядом с Землей: открытия HESS
Детектор космических лучей HESS зафиксировал сразу несколько космических электронов и позитронов, разогнанных до околосветовых скоростей и обладающих рекордно высокой энергией, порядка 0,3-40 ТэВ (тераэлектронвольт). Открытие этих частиц свидетельствует о наличии нескольких источников космических лучей в ближайших окрестностях Земли, сообщила пресс-служба Национального центра научных исследований Франции (CNRS).
«Это открытие очень важно для нас по той причине, что теперь можно сказать, что обнаруженные нами частицы были выпущены крайне небольшим числом близких к нам объектов. Они удалены не более чем на тысячу световых лет от Солнечной системы, что является очень небольшим расстоянием по сравнению с размерами Млечного Пути», — пояснила научный сотрудник Потсдамского университета Катрин Эгбертс, чьи слова приводит пресс-служба CNRS.
Ученые совершили это открытие при изучении данных, которые были собраны при помощи наземной гамма-волновой обсерватории HESS, построенной в 2003 году в Намибии для наблюдений за самыми яркими космическими вспышками гамма-излучения. Подобные всплески порождают остатки сверхновых, сверхмассивные черные дыры и различные источники космических лучей, природу которых ученые пытаются раскрыть многие десятилетия.
Особенный интерес, как отмечают астрономы, представляют космические лучи, состоящие из электронов и позитронов, разогнанных до околосветовых скоростей. В отличие от других типов частиц, способных преодолевать расстояния между галактиками, электронные и позитронные лучи быстро теряют энергию в результате взаимодействий с фотонами. Это позволяет использовать эти частицы для определения расстояния до источников космических лучей, а также изучения механизмов их образования.
Руководствуясь этой идеей, ученые на протяжении 12 лет наблюдали при помощи HESS за вспышками света и электромагнитных волн, которые порождали космические электроны и позитроны, проникающие в атмосферу Земли. В общей сложности, за 2,7 тыс. часов замеров ученым удалось «поймать» почти два десятка подобных космических лучей, обладавших рекордно высокой энергией, составлявшей от 0,3 ТэВ до 40 ТэВ.
Как отмечают ученые, число подобных частиц, чья энергия превышает один ТэВ, оказалось очень низким по сравнению с количеством менее мощных электронных и позитронных космических лучей. Это ставит под сомнение популярную гипотезу о том, что их источником являются распады частиц темной материи, и говорит о том, что их источниками является набор из нескольких компактных объектов, расположенных в относительно близких к Земле регионах Млечного Пути, подытожили исследователи.
Астрономы надеются, что дальнейшие наблюдения помогут более точно определить природу этих загадочных компактных объектов, которые, возможно, являются новыми экзотическими источниками энергии в нашей галактике. Предположения о том, какие конкретно объекты могут генерировать такие высокоэнергетические космические лучи, варьируются от пульсаров и магнитаров до остатков сверхновых, чьи магнитные поля могут значительно ускорять частицы до околосветовых скоростей.
Кроме того, изучение этих высокоэнергетических космических частиц даст ученым уникальную возможность протестировать существующие астрофизические модели и, возможно, обнаружить новые физические процессы, которые до сих пор оставались незамеченными. Космические лучи, способные разгоняться до таких огромных энергий, как считают исследователи, могут помочь в решении вопросов, связанных с происхождением галактического магнитного поля и распределением темной материи в нашей галактике.
В то же время, исследователи подчеркивают необходимость дальнейшего развития и улучшения инструментов и технологий, применяемых для наблюдения за такими явлениями. Продолжение работы обсерватории HESS и создание новых наземных и орбитальных телескопов, специализирующихся на изучении гамма-излучения и других высокоэнергетических феноменов, сыграет ключевую роль в разгадке тайн, которые скрывают в себе эти редкие и мощные космические явления.
В нашем Telegram‑канале, и группе ВК вы найдёте новости о непознанном, НЛО, мистике, научных открытиях, неизвестных исторических фактах. Подписывайтесь, чтобы ничего не пропустить.
Похожие статьи
ДРУГИЕ НОВОСТИ
