Ученые подтвердили существование «естественных ускорителей частиц» в Млечном Пути

Астрономы из обсерватории Tibet AS-gamma зарегистрировали гамма-лучи с высокими энергиями, которые исходят из центра диска Млечного Пути. Они помогли подтвердить существование «естественных ускорителей частиц» в нашей галактике, сообщает Naked science.

Земля постоянно находится под бомбардировкой  космических лучей – заряженных частиц различного происхождения. Их обнаружили примерно 100 лет назад и с тех пор ученые многократно измеряли и моделировали энергетический спектр космических лучей, обнаружив, что некоторые из них несут более триллиона (пета-) электронвольт — в тысячи раз больше, чем частицы, разогнанные Большим адронным коллайдером (порядка тераэлектронвольт).

Что именно служит источником такого ускорения, пока неизвестно. Основным кандидатом ученые считают взрывы сверхновых, нейтронные звезды и пузыри Ферми, которые поднимаются перпендикулярно плоскости Млечного Пути. Но само по себе существование таких естественных ускорителей, «певатронов» остается неподтвержденным.

Теоретически обнаружить «певатрон» позволяет высокоэнергетическое гамма-излучение, которое возникает при случайных столкновениях космических лучей с другими частицами. Его энергия на порядок ниже, однако остается огромной. И недавно ученым из обсерватории Tibet AS-gamma удалось зарегистрировать такие гамма-лучи, исходящие от диска Галактики.

Tibet AS-gamma – это проект китайских и японских астрономов. Это массив детекторов, который располагается высоко в горах Тибета. Он впервые подтвердил существование гамма-лучей с энергией от 100 тераэлектронвольт до почти одного петаэлектронвольта — максимум составил 957 тераэлектронвольт. Создать такие «энергичные» гамма-фотоны могли лишь частицы, имевшие не менее чем вдесятеро больше энергии, — те самые космические лучи «певатронов».

Ученые отдельно рассмотрели 38 самых мощных событий, с энергиями более 400 тераэлектронвольт, показав, что их не удается связать с конкретными источниками. Значит, такие фотоны действительно рождаются из-за случайных столкновений протонов, разогнанных «певатронами» и свободнолетящих по Галактике.

Подписывайтесь на наш Telegram-канал с новостями технологий и культуры.

ВАС ЗАИНТЕРЕСУЕТ

Астрономы нашли «волосы» у черных дыр

Ранее астрономы с помощью Очень большого телескопа нашли шесть галактик, которые окружают сверхмассивную черную дыру. Открытие позволит ученым понять, как сверхмассивные черные дыры могли образоваться и достичь колоссальных размеров за короткое время.