Взбешены космические протоны

Ударные волны, запущенные в космос сверхновой звездой — взрывчатая смерть гигантской звезды — производит частицы космического излучения, несущие огромные суммы энергии, подтвердили астрономы. Результаты, сообщил сегодня в Науке, даст астрономам и физикам лучшее понимание некоторых более причудливых явлений вселенной.Астрономы подозревали больше десятилетия, что ударные волны сверхновой звезды могут действовать как гигантские ускорители частиц.

Основная идея — это: Поскольку остаток мертвой звезды мчится через пространство максимум в 30 миллионах километров в час, это создает ударную волну, поскольку это взаимодействует с так называемой межзвездной средой (ИЗМ). Протоны в ударной волне заманены в ловушку магнитным полем ИЗМА, заставляющего протоны отскочить назад к остатку. Но остаток имеет свое собственное магнитное поле, отражающее протоны.

Каждый сильный удар добавляет больше энергии, и в конечном счете магнитный теннисный матч ускоряет протоны к почти скорости света. Пробитый свободный от остатка и в глубокий космос, некоторые протоны наконец поражают атмосферу Земли.

Частицы так энергичны, что астронавты сообщили о вспышках наблюдения света — вызванный единственными протонами, ударяющими их сетчатки — даже когда их глаза закрываются.Теперь международная бригада астрономов наконец наблюдала ускорение протонов в ударной волне. Используя Очень Большой Телескоп в Paranal, Чили и космический корабль НАСА Chandra, они измерили видимое световое излучение и рентгеновские излучения остатка сверхновой звезды приблизительно 8 200 световых лет далеко в направлении совокупности Circinus.

Эти измерения, принятые несколько лет, позволили им вычислять энергии протонов позади и перед ударной волной.Результаты предполагают, что энергия остатка ускоряет протоны так, как исследователи думали, говорят физик и ведущий автор Эвелин Элдер из Утрехтского университета в Нидерландах. «Мы не ожидали такой высокой скорости удара», говорит она, обращаясь к скорости протонов в ударной волне. На основе той скорости бригада приходит к заключению, что больше чем 50% энергии ударной волны должны идти в ускорение протонов вместо того, чтобы выработать тепло.

Это — важная газета, говорит физик Дональд Эллисон из Университета штата Северная Каролина в Роли. «Это подтверждает предсказания, что удары могут быть чрезвычайно эффективными протонными акселераторами», говорит он, и это собирается улучшить понимание «физики более экзотического явления вселенной», такие как взрывы гамма-луча и квазары, также производящие сильные ударные волны, а также суперновинки.


Добавить комментарий