天体物理学者は、天の川の粒子加速器がある場所を発見しました

宇宙から膨大な数の粒子が地球にやって来ます。そのほとんどは主に陽子と原子です

原子核は数GeVまたはさらには数GeVのエネルギーを運ぶ少ない。その中には、約 1 PeV (ペタは 1015、つまり 1,000 兆) のエネルギーを持つ個々の粒子があります。天体物理学者は、粒子をこのような高エネルギーまで加速する加速器が天の川銀河内にあるに違いないと考えました。超新星残骸G106.3+2.7であることが判明した。

ウィスコンシン大学マディソン校の天体物理学者は、地球から 2,600 光年離れたところにある超新星残骸である G106.3+2.7 を研究しました。彼らは、フェルミ LAT 宇宙望遠鏡で得られたガンマ線データ、および他の天文台で測定された X 線と電波を研究しました。シミュレーションでは、G106.3 + 2.7 が粒子を超高エネルギーまで加速する源であることが示されています。

ガンマ線残留有意性マップからの12 年間にわたる 0.1 ~ 500 GeV の範囲 (左上) と 3 つのエネルギー間隔に分割された Fermi-LAT データの分析: 0.1 ~ 1 GeV (右上)、1 ~ 10 GeV (左下)、および > 10 GeV
(右下)。画像: Ke Fang et al., Phys. Rev.

ペバトロンは私たちの体内に存在すると考えられています銀河。しかし、これまでのところ、候補者の証拠は見つかっていません。物体識別の難しさは、宇宙線がその電荷のために銀河磁場によって偏向される可能性があるという事実によるものであり、地球上で観測されたそれらの到着方向はそれらの起源の場所を指していません.

幸い、宇宙線は加速してそれらの発生源は、隣接する分子雲と衝突してガンマ線を生成する可能性があります。天体物理学者は、ガンマ線を観測することで宇宙線源を間接的にマッピングします。これは、加速された粒子と「加速器」の近くの星間物質との相互作用中に発生します。しかし、ペバトロンを示す可能性のある非常に高エネルギーの放射は、相対論的電子による宇宙背景放射のコンプトン後方散乱など、他のプロセスによっても生成される可能性があります。

彼らの仕事で、科学者はそれを示しました超新星は高出力の粒子の流れを生成しますが、放射領域でコンプトン散乱の兆候は見つかりませんでした。この研究の著者は、G106.3+2.7 が天の川銀河の多くのペバトロンの最初のものになることを望んでいます。

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