Mmm, glīts… un tad drausmīgs, vismaz tās sprādzienbīstamajā pagātnē. Detalizēti izpētot paliekas, astronomu komanda ir spējusi noskaidrot kosmisko staru avotu, kas bombardē Zemi.
Apollo lidojumu laikā pirms 40 gadiem astronauti ziņoja, ka redz nepāra gaismas zibspuldzes, kas redzamas pat aizvērtām acīm. Kopš tā laika mēs esam uzzinājuši, ka iemesls bija kosmiskie stari - ārkārtīgi enerģētiskas daļiņas no Saules sistēmas, kas nonāk uz Zemes un pastāvīgi bombardē tās atmosfēru. Kad tie ir sasnieguši Zemi, viņiem joprojām ir pietiekami daudz enerģijas, lai izraisītu nepatikšanas elektroniskajos komponentos.
Galaktiskie kosmiskie stari nāk no avotiem mūsu mājas galaktikā, Piena ceļā, un tie galvenokārt sastāv no protoniem, kas pārvietojas tuvu gaismas ātrumam, kas ir “galīgais ātruma ierobežojums” Visumā. Šie protoni ir paātrināti līdz enerģijām, kas ievērojami pārsniedz tās enerģijas, kuras varēs sasniegt pat CERN Lielais hadronu sadursme.
“Jau sen tika domāts, ka superpaātrinātāji, kas Piena ceļā rada šos kosmiskos starus, ir eksplodējošo zvaigžņu radītās paplašinātās aploksnes, taču mūsu novērojumi atklāj smēķēšanas pistoli, kas to pierāda,” saka Eveline Helder no Nīderlandes Utrehtas universitātes. , kas ir pirmā jaunā pētījuma autore šīs nedēļas laikā Zinātnes ekspresis.
"Jūs pat varētu teikt, ka mēs tagad esam apstiprinājuši lielgabala kalibru, ko izmanto, lai paātrinātu kosmiskos starus viņu milzīgajai enerģijai," piebilst līdzstrādnieks Žaks Vinks, arī no Utrehtas Astronomijas institūta.
Pirmoreiz Helders, Vinks un kolēģi ir nākuši klajā ar mērījumu, kas atrisina jau sen pastāvošo astronomisko jautājumu par to, vai zvaigžņu sprādzieni rada pietiekami daudz paātrinātu daļiņu, lai izskaidrotu kosmisko staru skaitu, kas skāruši Zemes atmosfēru. Komandas pētījums norāda, ka viņi to patiešām dara, un tieši mums saka, cik daudz enerģijas zvaigžņu sprādzienā tiek noņemts no satriektās gāzes un izmantots daļiņu paātrināšanai.
"Kad zvaigzne eksplodē tajā, ko mēs saucam par supernovu, liela daļa sprādziena enerģijas tiek izmantota dažu daļiņu paātrināšanai līdz ārkārtīgi lielām enerģijām," saka Helders. "Enerģija, kas tiek izmantota daļiņu paātrināšanai, tiek tērēta uz gāzes sildīšanas rēķina, kas tāpēc ir daudz aukstāka, nekā teorija prognozē."
Pētnieki apskatīja zvaigznes paliekas, kas eksplodēja 185. gadā AD, kā to reģistrējuši ķīniešu astronomi. RCW 86 atrodas apmēram 8200 gaismas gadu attālumā virzienā uz Circinus zvaigznāju (Zīmēšanas kompass). Tas, iespējams, ir vecākais zvaigznes eksplozijas ieraksts.
Izmantojot ESO ļoti lielo teleskopu, komanda izmērīja gāzes temperatūru tieši aiz šoka viļņa, ko radīja zvaigžņu sprādziens. Viņi izmērīja arī šoka viļņa ātrumu, izmantojot attēlus, kas uzņemti ar NASA rentgenstaru observatorijas Chandra starpniecību trīs gadu attālumā. Viņi atklāja, ka tas pārvietojas AT no 1 līdz 3 procentiem gaismas ātruma.
Gāzes temperatūra izrādījās 30 miljoni grādu pēc Celsija. Tas ir diezgan karsts, salīdzinot ar ikdienas standartiem, taču ir daudz zemāks, nekā gaidīts, ņemot vērā izmērīto triecienviļņa ātrumu. Tam vajadzēja sildīt gāzi vismaz līdz pusmiljardam grādu.
“Trūkstošā enerģija ir tā, kas virza kosmiskos starus,” secina Vinks.
Vairāk par vadošo attēlu: ziemeļi ir vērsti uz augšējo labo pusi un austrumi - augšējā kreisajā pusē. Attēla šķērsgriezums ir aptuveni 6 loka minūtes. Kredīts: ESO / E. Helders un NASA / Čandra
Avots: ESO
