У космосі знайшли найпотужніший прискорювач частинок

Вибух наднової, що утворив відому Крабовидную туманність (NGC 1952), стався близько тисячі років тому, але й досі цей космічний об'єкт продовжує випромінювати в навколишній простір потоки випромінювання, що складаються з частинок з дуже високою енергією. І не просто дуже високою, а з рекордно високою, що вдалося визначити групі астрономів, які зареєстрували найбільші високоенергетичні за всю історію фотони, енергія яких становить 450 трильйонів електрон-вольт (Тев).

Зазначимо, що до цього часу найбільш високоенергетичними фотонами вважалися фотони, які прибули на Землю з глибин космосу, енергія яких становила 75 Тев. Для порівняння, більшість частинок, що випромінюються з поверхні і з глибин нашого Сонця, має енергію порядку 1 мільярда електрон-вольт (Гев).

Рекордні по енергії фотони гамма-випромінювання були зареєстровані детектором ASgamma, побудованим спільними зусиллями японських і китайських вчених в Тибеті. У 2014 році цей детектор був модернізований, він отримав нові мюонні датчики, які використовують ефект Черенкова. І, завдяки цим датчикам, було вже виявлено 24 випадки спалахів гамма-променів з енергіями в діапазоні від 100 до 450 Тев.

Крім факту виявлення фотонів з енергією в 450 Тев, вченим вдалося відстежити місце розташування їх джерела, який розташований всередині Крабовидної туманності. Ця туманність є першим з відомих вченим залишків вибуху наднової (SN 1054), вона розташована на відстані 6500 світлових років від нас і в її центрі знаходиться пульсар. Зазначимо, що цей вибух наднової стався близько тисячі років тому, цей факт був зареєстрований арабськими і китайськими астрономами в 1054 році. Яскравість вибуху була настільки велика, що цю "зірку" було видно на небі у світлий час доби без всяких додаткових інструментів і пристосувань.

Зараз вчені висунули теорію, що Крабоподібна туманність діє як прискорювач частинок природного походження, що підтверджується фактом випромінювання самих їм високоенергетичних фотонів. Обертається нейтронна зірка, яка здійснює один оборот за 33 мілісекунди, створює "вітер" із заряджених частинок, включаючи електрони, прискорених до енергії в тисячі трильйонів електрон-вольт (Пев). Ці електрони періодично стикаються з фотонами реліктового космічного мікрохвильового фону, які утворилися ще під час Великого Вибуху. При зіткненні електрони, в деяких випадках, можуть прискорити фотони до енергії в мільярди електрон-вольт, запускаючи з вглиб Всесвіту в довільних напрямках.

Результати аналізу даних, зібраних за 24 випадки реєстрації високоенергетичних фотонів, про яких йшла мова вище, вказують на те, що Крабоподібна туманність є найпотужнішим прискорювачем часток природного походження в нашій галактиці, в галактиці Чумацького Шляху. "Але ми не збираємося зупинятися на цьому" - пишуть дослідники, - "Ми збираємося знайти багато подібних природних прискорювачів, які наповнюють простір нашої галактики потоками самих високоенергетичних космічних променів".

Нагадаємо, раніше повідомлялося, що Ілон Маск запропонував вирити тунель для нового адронного коллайдера.

Хочете знати важливі та актуальні новини раніше за всіх? Підписуйтесь на Bigmir)net на Facebook і Telegram.

Категория: Наука