Међународни тим научника развио је компјутерски програм који симулира пренос простора
Шта су космички зраци?
Космички зраци по својој природи суелементарне честице и атомска језгра која се крећу са високим енергијама у свемиру. Експлозије супернова (галактичких космичких зрака) и Сунца сматрају се главним изворима примарних космичких зрака, али њихова природа још увек није у потпуности схваћена.
Високе енергије (до 1016 еВ) галактикеНаучници објашњавају космичке зраке убрзањем честица на ударним таласима изазваним експлозијама супернове. Крећу се скоро брзином светлости, отприлике 300.000 км/с.
Историја открића
Космичке зраке је 1912. открио Аустријанацфизичар&нбсп;Виктор Хес. Био је радник Института за радијум у Бечу и бавио се истраживањем јонизованих гасова. Међутим, чак и до овог тренутка, научници су сумњали у њихово постојање.
француски физичар Шарл Огустен де Кулон,Док је проучавао природу електрицитета помоћу електроскопа, открио је да наелектрисање спонтано тече са листова фолије чак и са најбољом електричном изолацијом. Вилијам Крукс је касније открио да се брзина овог процеса смањује када се притисак ваздуха у електроскопу смањи. Тако је научник дошао до закључка да је узрок пражњења јонизација ваздуха.
Аутор:&нбсп;Монтажа: Хелмхолцова алијанса за физику астрочестица / А.Цхантелаузе, Слика: Опсерваторија Пиерре Аугер.&нбсп;Ауторска права:&нбсп;ЦЦ БИ-НЦ 4.0
Међутим, који је разлог био до тада није познатофизичари нису открили феномен радиоактивности. Тада су научници поставили хипотезу о постојању глобалне радијацијске позадине, чији је извор или Земља, атмосфера или свемир.
После серије експеримената, Хес је дошао до закључка да је извор радијације небо. Научник је то назвао „радијацијом велике висине“.
20 година касније, Хес је добио Нобелову наградунаграду, а његово истраживање послужило је као основа за развој нове области науке — физике космичких зрака. Од тада, научници су направили велики напредак у својим истраживањима, али нека питања и даље остају без одговора. На пример, о брзини и процесу формирања космичких зрака.
Зашто је космичке зраке тешко посматрати?
100 година од открића космичких зракараније истраживачи покушавају да дешифрују одакле потичу. Проблем је у томе што када се посматрају са Земље, не могу се видети "одвојено" голим оком. Они су подједнако јако осветљени скоро свуда где човек погледа.
Обојене линије показују како се космички зраци одбијају у магнетним пољима.&нбсп;
Беле праве линије представљају магнетно поље великих размера.&нбсп;
На путање честица (обојене линије) утичу магнетна поља малих размера која нису приказана овде.&нбсп;
Илустрација: Лукас Мертен
То је зато што се сунчева светлост расипа унутраЗемљине атмосфере и равномерно се шири по небу. Космички зраци се такође распршују на путу до планете. То ради интеракцијом са магнетним пољима. Све што можемо да видимо са површине Земље је равномерно осветљена слика. Међутим, само порекло зрачења остаје непознато.
Шта су научници урадили?
Да би решили проблем, научници су направили посебанрачунарски програм ЦРПропа (енг. Цосмиц Раи Пропагатион Фрамеворк, схема пропагације космичких зрака). Омогућава научницима да прате путање честица од њиховог формирања до доласка на Земљу. Поред тога, подаци ће помоћи да се у потпуности објасни интеракција честица са материјом и фотонским пољима у универзуму.
Важно је напоменути да програм модели не самоширење космичких зрака, али и сигнатуре неутрина и гама зрака који настају када су у интеракцији. За разлику од космичких зрака, ове честице гласника се могу посматрати директно из њихових извора. То је зато што лете на Земљу директном путањом.
Подсетимо се да су неутрини неутралнифундаменталне честице са полуцелим спином. Они учествују само у слабим и гравитационим интеракцијама. Раније је Хи-Тецх рекао шта је то и које друге интеракције постоје у природи.
Они подржавају свемир: како функционишу четири главне силе природе
Поред тога, научници планирају да користе софтвер за предвиђање таквих потписа неутрина и гама зрака из удаљених галаксија, као што су звездане бакље или активне галаксије.
Како ће она помоћи?
Аутори развоја су уверени&нбсп;—њихов&нбсп;софтвер&нбсп;„отвара нове прозоре у&нбсп;Универзум“. Уз његову помоћ, физичари истражују нове енергетске опсеге који се не могу у потпуности покрити коришћењем тренутно доступних програма.
И што је најважније, сада ће се научници развијатитеоријски модел који описује кретање космичких зрака из наше галаксије Млечни пут до удаљених кластера звезда и упоређује податке са запажањима.
Програм за симулацију је развио 17истраживачи из Немачке, Шпаније, Холандије, Италије, Хрватске, Енглеске и Аустрије. Пројекат је реализован у оквиру Заједничког истраживачког центра, који финансира Немачка истраживачка фондација.
Научници су уверени да ће ЦРПропа дати значајан доприносу разумевању одакле долазе космички зраци. Нови теоријски прорачуни ће помоћи физичарима да протумаче разноврсност података које научници добијају из различитих инструмената који посматрају космос.
Опширније:
Погледајте феномен који је једноставно немогућ на Марсу
Огроман сателит може засјенити све звезде и планете на ноћном небу
Кина каже да ће имати снагу фузије за 6 година