Космические лучи от звездной Медведицы

Международная группа исследователей космического пространства, в том числе и физики из России, открыла в созвездии Большой Медведицы так называемое "горячее пятно". После изучения этого "пятна" ученые стали осведомленнее об источниках ультравысоких энергий приходящих на Землю из вселенной.

Работа проводилась в американской обсерватории Telescope Array (штат Юта), всего в исследовании принимало участие сто двадцать пять специалистов из Кореи и Японии, Соединенных Штатов и Бельгии, а также шесть российских ученых из Института ядерных исследований РАН.

Обсерватория Telescope Array начала работать в 2008 году. В ее состав входят четыре комплекса, отстоящие друг от друга на десятки километров. Они способны различать ультрафиолетовые и флуоресцентные лучи, воспроизводимые движением космических частиц в атмосфере земли, энергичность этого движения меняет показатели излучения, которые для каждого материала неповторимы, что и фиксируют чувствительные детекторы.

Теории происхождения высокоэнергичных лучей

В одной из гипотез, астрофизики полагают, что космические лучи высоких энергий происходят из активности некоторых галактик, в которых в одной стороне материю втягивает черная дыра, в другой, часть этой материи направленно выбрасывается наружу.

Другие ученые придерживаются теории возникновения лучей от гамма-всплесков, которые наблюдаются при взрывах звезд.

Энергичные космические лучи многие десятилетия остаются необъяснимым явлением, конечно, Солнце и иные звезды являются мощными источниками излучений, но их интенсивность более низкая, наблюдая эту разницу, ученые и пытаются понять происхождение высокоэнергичных лучей.

Первые сведения о космических лучах

В 1912 году были обнаружены частицы, представляющие собой ядра тяжелых химических элементов, тогда их и назвали космическими лучами. Источниками их возникновения предположительно могли быть активные центры (ядра) галактик, взрывы сверхновых, так называемые радиогалактики, волновые возмущения, происходящие при столкновении галактик и мощные магнитные центры других галактик.

Простейшее объяснение различий низких и высоких энергий

Энергия в 1018 электрон-вольт может быть сравнима со многими триллионами атомов, составляющими понятный нам теннисный мяч, точнее, сопоставима с кинетической энергией мяча, телескопическая установка Telescope Array, способна отслеживать и распознавать космические лучи, обладающие во многие миллиарды раз большей энергией.

Такие высокоэнергичные излучения приходят к Земле со стороны Млечного Пути, с расстояния более ста тысяч световых лет. Предполагается, что космические лучи исходят от многих источников, поскольку они приходят достаточно обширной областью, а не концентрированно из района предполагаемого источника. Продвигаясь к Земле, космические лучи претерпевают влияние магнитных полей других галактик, в результате лучи с низкой энергией меняют направление, а высокоэнергичные продолжают движение без изменений.

Не все в данной теории сопоставляется с принятыми пониманиями физических свойств источников, однако модель, в которую вписываются проводимые наблюдения, существует. Она была предложена группой ученых Института ядерных исследований РАН еще несколько лет назад, об этом рассказал один из участников исследовательского проекта ведущий научный сотрудник института, Сергей Троицкий.

С поступлением данных новых исследований источник непременно будет обнаружен, он и станет так называемым «горячим пятном».