O ilustrație artistică a razelor cosmice care plouă pe Pământ.

O ilustrație artistică a razelor cosmice care plouă pe Pământ. (Credit imagine: Mark Garlick/Science Photo Library via Alamy)

Oamenii de știință au detectat cele mai energice razele cosmice descoperite vreodată și sunt produse de surse misterioase relativ apropiate de Pământ.

Razele – care constau din electroni și omologii lor antimaterie, pozitroni – au fost observate la energii de până la 40 de teraelectronvolți (TeV), sau de 40.000 de ori energia luminii vizibile.

Observate de observatorul High Energy Stereoscopic System (HESS) din Namibia, razele pierd energie pe măsură ce călătoresc prin spațiu datorită interacțiunilor lor cu lumina și câmpurile magnetice. Aceasta înseamnă că pentru ca razele acestei energii să fie detectate, sursele lor trebuie să fie relativ aproape. Cu toate acestea, ce anume le produce rămâne necunoscut. Cercetătorii și-au publicat concluziile pe 25 noiembrie în revista Physical Review Letters.

„Acesta este un rezultat important, deoarece putem concluziona că CRe măsurat [cosmic ray electrons] cel mai probabil provin din foarte puține surse din vecinătatea propriei noastre sistem solarpână la un maxim de câțiva 1000 de ani lumină distanță, o distanță foarte mică în comparație cu dimensiunea galaxiei noastre”, autorul corespondent Kathrin Egbertsșeful de fizică experimentală a astroparticulelor la Universitatea din Potsdam din Germania, a spus într-o declarație. (Pentru comparație, Calea Lactee are aproximativ 100.000 de ani lumină.)

Înrudit: Pământul a fost lovit de ultra-puternica rază cosmică „particulă de zeiță” și nu avem idee de unde a venit

Razele cosmice sunt particule de înaltă energie produse de soarele; explozii stelare numite supernove; stele neutronice care se rotesc rapid numite pulsari; și alte surse, necunoscute. Când razele intră în atmosfera superioară a Pământului, se sparg în ploaie de particule care sunt detectabile pe suprafața Pământului. Dar reconstruirea razelor care au produs aceste ploaie de particule este o sarcină minuțioasă și incertă.

O ilustrație de artist a unei raze cosmice care intră în atmosferă deasupra HESS

O ilustrație de artist a unei raze cosmice care intră în atmosferă deasupra HESS (Credit imagine: colaborare MPIK/HESS)

Pentru a găsi electronii razelor cosmice, cercetătorii au folosit observatorul HESS, o serie de cinci telescoape de 40 de picioare (12 metri) din muntele Khomas din Namibia.

Primiți cele mai fascinante descoperiri din lume direct în căsuța dvs. de e-mail.

Peste un deceniu, telescoapele au scanat atmosfera superioară pentru a găsi semne slabe ale radiației Cherenkov rămase în urma razelor care se mișcă rapid. La fel ca un avion care călătorește mai repede decât viteza sunetului creează un boom sonic, o particulă care se deplasează printr-un mediu care încetinește lumina mai repede decât lumina creează o strălucire albastră slabă în jurul ei.

Căutând această strălucire și folosind algoritmi sofisticați pentru a elimina zgomotul, oamenii de știință au creat un spectru de energie pentru razele care lovesc Pământul în detalii fără precedent.

Cantitățile acestor raze au scăzut drastic la scări mai mari de energie – ceea ce înseamnă că va fi dificil pentru detectoarele spațiale mai mici să le găsească în număr suficient. Cu toate acestea, prezența unor particule deosebit de energetice a oferit oamenilor de știință un indiciu clar că cel puțin unele dintre sursele razelor sunt aproape de planeta noastră.

„Fluxurile foarte scăzute la TeV mai mare limitează posibilitățile misiunilor spațiale de a concura cu această măsurare”, autorul corespondent. Mathieu de Nauroisun cercetător la Centrul Național Francez pentru Cercetare Științifică din Paris, a declarat în declarație. „Prin urmare, măsurarea noastră nu oferă doar date într-o gamă de energie crucială și neexploratată anterior, impactând înțelegerea noastră asupra vecinătății locale, dar este, de asemenea, probabil să rămână un punct de referință pentru anii următori”.

Ben Turner este un scriitor cu sediul în Marea Britanie la Live Science. El acoperă fizică și astronomie, printre alte subiecte precum tehnologia și schimbările climatice. A absolvit University College London cu o diplomă în fizica particulelor înainte de a se pregăti ca jurnalist. Când nu scrie, lui Ben îi place să citească literatură, să cânte la chitară și să se facă de rușine cu șahul.

Chat Icon
×