Астрофізики знайшли місце, в якому знаходиться прискорювач частинок Чумацького Шляху

На Землю з космосу надходить безліч часток. Більшість з них, в основному протони та атомні

ядра, несуть енергію в кілька геВ або навітьменше. Серед них виділяються окремі частки з енергією близько 1ПеВ (пета – це 1015, або тисяча трильйонів). Астрофізики припускали, що в Чумацькому Шляху має бути прискорювач, який розганяє частки до таких високих енергій. Ним виявився залишок наднової G106.3 + 2.7.

Астрофізики з Університету Вісконсін-Медісонвивчали G106.3 + 2.7, залишок наднової зірки, розташований на відстані 2600 світлових років від Землі. Вони вивчали дані гамма-випромінювання, отримані космічним телескопом Fermi-LAT, а також рентгенівські та радіохвилі, виміряні іншими обсерваторіями. Моделювання показало, що G106.3 + 2.7 є джерелом, що прискорює частки до надвисоких енергій.

Карти залишкової значимості гамма-випромінювання заналізу даних Fermi-LAT в діапазоні 0,1–500 ГеВ за 12 років (зверху зліва) та розділена на три енергетичні інтервали: 0,1–1 ГеВ (зверху праворуч), 1–10 ГеВ (знизу зліва) та >10 ГеВ
(Нижній правий). Зображення: Ke Fang et al., Phys. Rev.

Вважається, що співатрони існують у нашійгалактиці. Але досі жодному кандидату не вдавалося знайти достатньо доказів. Складність з ідентифікацією об'єктів пов'язана з тим, що космічні промені можуть відхилятися галактичним магнітним полем через їх електричний заряд, напрями їх приходу, що спостерігаються на Землі, не вказують назад на місце їх походження.

На щастя, космічні промені після прискорення всвоїх джерелах можуть зіштовхуватися із сусідніми молекулярними хмарами та виробляти гамма-промені. Астрофізики наносять на карту джерела космічних променів побічно, спостерігаючи за гамма-випромінюванням. Воно виникає при взаємодії прискорених часток із міжзоряним матеріалом поблизу «прискорювача». Але випромінювання дуже високої енергії, яке може вказувати на співатрон, може також генеруватися іншими процесами, такими як комптонівське зворотне розсіювання космічного фонового випромінювання релятивістськими електронами.

У своїй роботі вчені показали, що саменаднова генерує потік частинок високої потужності, при цьому вони не виявили ознак комптонівського розсіювання в області випромінювання. Автори дослідження сподіваються, що G106.3 + 2.7 стане першим із багатьох співатронів Чумацького Шляху.

Читати далі:

Пророцтво Ейнштейна може здійснитися: як експеримент із невидимими атомами змінить фізику

На піраміді у Китаї знайшли портрет «царя предків». Він правив понад 4 000 років тому

Це наукова фантастика: вчені створюють принципово новий тип квантових комп'ютерів