Astrofyzici našli miesto, kde sa nachádza urýchľovač častíc Mliečnej dráhy

На Землю из космоса поступает огромное количество частиц. Большинство из них, в основном протоны и атомные

ядра, несут энергию в несколько ГэВ или даже меньше. Среди них выделяются отдельные частицы с энергией около 1ПэВ (пета — это 1015, или тысяча триллионов). Астрофизики предполагали, что в Млечном Пути должен существовать ускоритель, который разгоняет частицы до таких высоких энергий. Им оказался остаток сверхновой G106.3 + 2.7.

Астрофизики из Университета Висконсин-Мэдисон изучали G106.3 + 2.7, остаток сверхновой звезды, расположенный на расстоянии в 2 600 световых лет от Земли. Они изучали данные гамма-излучения, полученные космическим телескопом Fermi-LAT, а также рентгеновские и радиоволны, измеренных другими обсерваториями. Моделирование показало, что G106.3 + 2.7 является источником, ускоряющим частицы до сверхвысоких энергий. 

Карты остаточной значимости гамма-излучения из анализа данных Fermi-LAT в диапазоне 0,1–500 ГэВ за 12 лет (вверху слева) и разделенная на три энергетических интервала: 0,1–1 ГэВ (вверху справа), 1–10 ГэВ (внизу слева) и >10 ГэВ
(vpravo dole). Obrázok: Ke Fang a kol., Phys. Rev.

Verí sa, že pevatróny existujú aj u násgalaxie. No zatiaľ sa pre žiadneho kandidáta nenašiel dostatok dôkazov. Ťažkosti s identifikáciou objektov sú spôsobené tým, že kozmické žiarenie môže byť vďaka svojmu elektrickému náboju vychýlené galaktickým magnetickým poľom, smery jeho príchodu pozorované na Zem nesmerujú späť k miestu pôvodu.

Našťastie kozmické žiarenie po zrýchlení vich zdroje sa môžu zraziť so susednými molekulárnymi mrakmi a produkovať gama lúče. Astrofyzici mapujú zdroje kozmického žiarenia nepriamo pozorovaním gama žiarenia. Vzniká pri interakcii zrýchlených častíc s medzihviezdnym materiálom v blízkosti „urýchľovača“. Ale žiarenie s veľmi vysokou energiou, ktoré by mohlo naznačovať pevatrón, by mohlo byť generované aj inými procesmi, ako je Compton spätný rozptyl žiarenia kozmického pozadia relativistickými elektrónmi.

Vedci to vo svojej práci dokázalisupernova generuje prúd častíc s vysokou silou, pričom v oblasti žiarenia nenašli známky Comptonovho rozptylu. Autori štúdie dúfajú, že G106.3+2.7 bude prvým z mnohých pevatrónov v Mliečnej dráhe.

Čítaj viac:

Einsteinova predpoveď sa môže naplniť: ako experiment s neviditeľnými atómami zmení fyziku

Na pyramíde v Číne sa našiel portrét „kráľa predkov“. Vládol pred viac ako 4000 rokmi

„Toto je sci-fi“: vedci vytvárajú zásadne nový typ kvantových počítačov