Настраивание к самой высокой энергии космические лучи

Никто не знает, куда в космосе самые сильные космические лучи прибывают из или как они получают такой ум bogglingly большие энергии — целый градина 3 сантиметра шириной, резко падающая до Земли. Но теперь у физиков может быть новый метод для отслеживания этих космических пуль. Бригада 45 исследователей, работающих с поднимаемым на аэростате радио-датчиком, определила радиоволны, произведенные ультравысокоэнергетическими космическими лучами, поскольку волны подпрыгивают от Антарктического льда.

Обнаруженный почти 100 лет назад, космические лучи являются заряженными частицами, мчащимися в от небес. Многие, как думают, появляются из звездных взрывов, все же происхождение лучей остается темным, потому что межзвездные магнитные поля отклоняют электрически заряженные частицы и заставляют их пути также объединить для следования. Самые высокие энергетические лучи могли бы обладать достаточной мощностью для полета прямо из их источников, как бы то ни было. Такие ультравысокоэнергетические космические лучи могут быть обнаружены несколькими способами. Когда такой луч ударяет атмосферу, например, это вызывает лавину заряженных частиц, которые физики могут определить с распространением детекторов частиц на земле, позволив им оценить направление и энергию оригинального луча.

Поскольку самые высокие энергетические лучи прибывают так редко — в уровень одного за километр Поверхности Земли в век — множества, используемые для нахождения их, огромны. Обсерватория Пьера Оже покрывает 3 000 квадратных километров прерии в Аргентине и включает 1 600 детекторов частиц и четыре батареи телескопов. Множество Телескопа в Юте имеет 576 детекторов частиц, распространенных по 730 квадратным километрам и три станции телескопа.

Теперь, исследователи, работающие с Антарктическим Импульсивным Переходным Усиком (ANITA), эксперимент говорит это, могут быть возможны определить лучи с намного меньшим датчиком, хотя один поиск намного более крупной области. Состоя из радио-интерферометра, свисающего с воздушного шара, плавающего в высоте 36 километров, ANITA пролетает над миллионом квадратных километров рефлексивного льда в Антарктиде. ANITA стремится обнаруживать другие частицы от пространства, незаряженного и неуловимого neutrinos, поскольку они рикошетят от льда, Те neutrinos должны выделить свои собственные скованные льдом обвалы частицы, которые испустят взрывы с 1 наносекундой вертикально поляризованных радиоволн. Инструмент также просматривает горизонтально поляризованные волны как контроль, чтобы проверить, что он должным образом отсортировывает шум.

Но когда члены команды ANITA проанализировали сигнал и данные о контроле, они получили удар. Сигнальные данные показали одно событие, которое является тем, что ожидали исследователи, говорит Дэвид Сэлцберг, член команды из Калифорнийского университета, Лос-Анджелес. «Мы смотрели в контроле, и врасплох, мы учреждаем шесть мероприятий. Более глубокий анализ закончился год спустя найденный фактически было 16 общих количеств событий».

Бригада ANITA сообщает в газете в прессе в Physical Review Letters, что те вспышки в данных о контроле были сигналами, произведенными ультравысокоэнергетическими космическими лучами, размышлявшими от льда. Исследователи смогли сделать ту космическую связь луча, потому что, например, вспышки не коррелировали с известной деятельностью человека, такой как передачи портативной радиостанции других Антарктических ученых. Случайно, ANITA стал двухцелевым экспериментом, и бригада теперь щипает их инструмент для обнаружения neutrinos и космических лучей на его следующем полете в 2013.

«Это — конечно, интересный и наводящий на размышления результат», говорит Пьер Сокольский, физик в университете Юты в Солт-Лейк-Сити и научном руководителе проекта Множества Телескопа. Однако Сокольский говорит, еще не ясно, что ANITA может действительно конкурировать со множествами на земле. Например, оценки исследователей ANITA энергии каждого луча приблизительно в четыре раза менее точны, чем те от Множества Телескопа или Сверла, отмечает Сокольский. «Таким образом, я рассматриваю это как интересное техническое развитие, все еще имеющее длинный путь для движения для доказательства как надежный метод». Между тем противоречие, куда лучи прибывают из, продолжается.

Добавить комментарий