وجد علماء الفيزياء الفلكية المكان الذي يوجد فيه مسرع جسيمات مجرة ​​درب التبانة

يأتي عدد كبير من الجزيئات إلى الأرض من الفضاء. معظمها، بشكل رئيسي البروتونات والذرات

تحمل النوى طاقة تبلغ عدة GeV أو حتىأقل. ومن بينها جسيمات فردية تبلغ طاقتها حوالي 1 PeV (بيتا تساوي 1015، أو ألف تريليون). وافترض علماء الفيزياء الفلكية أنه لا بد من وجود مسرع في مجرة ​​درب التبانة يعمل على تسريع الجسيمات إلى هذه الطاقات العالية. وتبين أنها بقايا المستعر الأعظم G106.3 + 2.7.

علماء الفيزياء الفلكية من جامعة ويسكونسن ماديسوندرس G106.3+2.7، وهو بقايا مستعر أعظم يقع على بعد 2600 سنة ضوئية من الأرض. وقاموا بدراسة بيانات أشعة جاما التي حصل عليها تلسكوب فيرمي-لات الفضائي، بالإضافة إلى الأشعة السينية وموجات الراديو التي تم قياسها بواسطة مراصد أخرى. أظهرت عمليات المحاكاة أن G106.3 + 2.7 هو المصدر الذي يسرع الجسيمات إلى طاقات عالية جدًا.

خرائط الأهمية المتبقية لإشعاع جاما منتحليل بيانات Fermi-LAT في النطاق 0.1–500 GeV على مدى 12 عامًا (أعلى اليسار) ومقسمة إلى ثلاث فترات طاقة: 0.1–1 GeV (أعلى اليمين)، 1–10 GeV (أسفل اليسار) و>10 GeV
(أسفل اليمين). الصورة: Ke Fang et al.، Phys. القس.

من المعتقد أن البيفاترونات موجودة في منطقتناالمجرة. لكن حتى الآن ، لم يتم العثور على دليل لأي مرشح. ترجع الصعوبة في التعرف على الأشياء إلى حقيقة أن الأشعة الكونية يمكن أن تنحرف عن طريق المجال المغناطيسي للمجرة بسبب شحنتها الكهربائية ، واتجاهات وصولها التي لوحظت على الأرض لا تشير إلى مكانها الأصلي.

لحسن الحظ ، الأشعة الكونية ، بعد تسارعهايمكن أن تتصادم مصادرها مع السحب الجزيئية المجاورة وتنتج أشعة جاما. يقوم علماء الفيزياء الفلكية برسم خريطة لمصادر الأشعة الكونية بشكل غير مباشر من خلال مراقبة أشعة جاما. ينشأ أثناء تفاعل الجسيمات المتسارعة مع المواد البينجمية بالقرب من "المُسرع". لكن الإشعاع عالي الطاقة الذي يمكن أن يشير إلى بيفاترون يمكن أيضًا أن يتولد من عمليات أخرى ، مثل تشتت كومبتون الخلفي لإشعاع الخلفية الكونية بواسطة الإلكترونات النسبية.

أظهر العلماء ذلك في عملهمالمستعر الأعظم يولد تيارًا من الجسيمات عالية الطاقة ، بينما لم يجدوا علامات على تشتت كومبتون في منطقة الإشعاع. يأمل مؤلفو الدراسة أن يكون G106.3 + 2.7 هو الأول من بين العديد من pevatrons في مجرة ​​درب التبانة.

قراءة المزيد:

قد يتحقق تنبؤ أينشتاين: كيف ستغير تجربة الذرات غير المرئية الفيزياء

على الهرم في الصين وجدت صورة "ملك الأجداد". لقد حكم منذ أكثر من 4000 عام

"هذا خيال علمي": ابتكر العلماء نوعًا جديدًا جوهريًا من أجهزة الكمبيوتر الكمومية