Antarktikas observatorija atrod dīvainus kosmisko staru modeļus

Pin
Send
Share
Send

No Viskonsinas universitātes paziņojuma presei:

Lai arī IceCube Neutrino observatorija joprojām tiek būvēta, dienvidu polā tā jau sniedz zinātniskus rezultātus - ieskaitot agrīnus atradumus par fenomenu, kuru teleskops pat nebija paredzēts pētīt.

IceCube uztver signālus par ļoti nepatīkamām, bet zinātniski aizraujošām subatomiskām daļiņām, ko sauc par neitrīniem. Teleskops koncentrējas uz augstas enerģijas neitrīniem, kas pārvietojas pa Zemi, sniedzot informāciju par tālajiem kosmiskajiem notikumiem, piemēram, supernovām un melnajiem caurumiem kosmosa daļā, kas redzama no ziemeļu puslodes.

Tomēr viens no izaicinājumiem šo samērā reto daļiņu noteikšanā ir tas, ka teleskopu pastāvīgi bombardē citas daļiņas, tostarp daudzas, kuras rada kosmiski stari, kas mijiedarbojas ar Zemes atmosfēru virs debesu dienvidu puses. Lielākajai daļai IceCube neitrīno fiziķu šīs daļiņas ir vienkārši fona troksnis, taču Viskonsinas Universitātes Madisonas pētnieki Rasha Abbasi un Paolo Desiati ar līdzstrādnieku Huanu Carlosu Díaz-Vélez atzina iespēju kosmisko staru datos.

“IceCube nav būvēts, lai skatītos kosmiskos starus. Kosmiskie stari tiek uzskatīti par fonu, ”saka Abbasi. "Tomēr mums ir miljardiem notikumu ar fona lejupejošiem kosmiskajiem stariem, kas beigu beigās bija ļoti aizraujoši."

Abbasi redzēja neparastu modeli, kad viņa skatījās uz kosmisko staru relatīvās intensitātes “debesu karti”, kas vērsta uz Zemes dienvidu puslodi, un vienā debesu daļā tika atklāts kosmisko staru pārsvars, bet citā - deficīts. Viņa saka, ka līdzīgs vienpusīgums, saukts par “anizotropiju”, no ziemeļu puslodes ir redzams jau iepriekšējos eksperimentos, taču tā avots joprojām ir noslēpums.

“Sākumā mēs nezinājām, ko gaidīt. Lai redzētu šo anizotropiju, kas sniedzas līdz dienvidu puslodes debesīm, ir papildu mīkla, kas ap šo mīklaino efektu - neatkarīgi no tā, vai tas ir saistīts ar mūs ieskaujošo magnētisko lauku vai blakus esošās supernovas paliekas efektu, mēs nezinām, ”saka Abbasi. .

Jaunais rezultāts tiek publicēts 1. augustā žurnālā Astrophysical Journal Letters, ko publicējusi Amerikas astronomijas biedrība.

Viens no iespējamiem neregulārā modeļa izskaidrojumiem ir eksplodējušās supernovas, piemēram, salīdzinoši jaunās tuvumā esošās supernovas paliekas Velas, paliekas, kuru atrašanās vieta atbilst vienam no kosmisko staru karstajiem punktiem anizotropijas debeskartā. Kosmisko staru shēma arī atklāj sīkāku informāciju par starpzvaigžņu magnētiskajiem laukiem, ko rada lādētu daļiņu pārvietojošās gāzes netālu no Zemes, kuras ir grūti izpētītas un slikti saprotamas.

Šobrīd “mēs varam paredzēt dažus modeļus, bet mums nav konkrētu zināšanu par maza mēroga magnētisko lauku”, saka Abbasi. “Būtu tiešām jauki, ja mēs to darītu - mēs būtu daudz vairāk progresējuši šajā jomā.”

Tā kā gandrīz visus kosmiskos signālus ietekmē starpzvaigžņu magnētiskie lauki, labāka šo lauku kopaina palīdzētu plaša spektra fizikas un astronomijas pētījumiem, viņa saka, piebilstot, ka viņu nesen paziņotie atklājumi izslēdz dažas ierosinātas teorijas par avota avotu. Ziemeļu puslodes anizotropija.

IceCube grupa šobrīd paplašina savu analīzi, lai detalizētākā mērogā uzlabotu izpratni par anizotropiju un padziļinātu tās iespējamos cēloņus. Kaut arī nesen publicētajā pētījumā tika izmantoti dati, kas savākti 2007. un 2008. gadā no tikai 22 optisko detektoru virknēm IceCube teleskopā, tagad viņi analizē datus no 59 no 79 virknēm, kas ir spēkā līdz šim. Kad tas tiks pabeigts 2011. gadā, Nacionālā zinātnes fonda atbalstītais teleskops piepildīs kubikkilometru Antarktikas ledus ar 86 virknēm, kurās ir vairāk nekā 5000 digitālo optisko sensoru.

"Tas ir aizraujoši, jo šis efekts varētu būt“ smēķēšanas lielgabals ”mūsu ilgi meklētajai izpratnei par kosmisko staru enerģijas avotiem,” saka Abbasi.

Pin
Send
Share
Send