Космічне проміння, яке спостерігали вчені у Юті, могло виникнути за межами нашої галактики

Джерело: CNN

Вчені, які прагнуть зрозуміти походження потужних космічних променів, виявили надзвичайно рідкісну частинку надвисокої енергії, яка, на їхню думку, прилетіла на Землю з-за меж галактики Чумацький Шлях.

Автори нового дослідження, опублікованого 23 листопада у журналі Science, виявили, що енергія цієї субатомної частинки, невидимої неозброєним оком, еквівалентна падінню цеглини на палець ноги з висоти талії. Дослідження показало, що воно конкурує з єдиним найенергетичнішим космічним променем, яке коли-небудь спостерігалося – частинкою “О-мій-Боже” – яка була виявлена ​​в 1991 році.

Космічні промені — це заряджені частинки, які подорожують у космосі та постійно падають на Землю. Космічні промені низької енергії можуть виходити від Сонця, але винятком є ​​космічні промені надзвичайно високої енергії. Вважається, що вони потрапляють на Землю з інших галактик і позагалактичних джерел.

“Якщо ви простягнете руку, один (космічний промінь) пройде через вашу долоню щосекунди, але це справді речі з низькою енергією. Коли ви виходите на ці дійсно високоенергетичні (космічні промені), це скоріше одне на квадратний кілометр на століття. Це ніколи не проходить через вашу руку”, — сказав співавтор дослідження Джон Метьюз, професор-дослідник Університету Юти.

Попри роки досліджень, точне походження цих високоенергетичних частинок досі не з’ясовано. Вважається, що вони пов’язані з найбільш енергійними явищами у Всесвіті, такими як чорні діри, спалахи гамма-випромінювання та активні ядра галактик, але найбільші виявлені на сьогодні, схоже, походять із порожнеч або порожнього простору, де немає бурхливих небесних явищ.

Нещодавно відкриту частинку, названу часткою Аматерасу на честь богині сонця в японській міфології, помітила обсерваторія космічних променів у Західній пустелі штату Юта, відома як Telescope Array.

Telescope Array, яка почала працювати в 2008 році, складається з 507 поверхневих детекторів розміром зі стіл для настільного тенісу, які охоплюють 700 квадратних кілометрів.

Згідно з даними, обсерваторія спостерігала понад 30 космічних променів надвисокої енергії, але жодне не було більшим за частинку Аматерасу, яка вразила атмосферу над Ютою 27 травня 2021 року, викинувши вторинні частинки на землю, де їх зафіксували детектори.

“Ви можете подивитися… скільки частинок потрапило на кожен детектор, і це скаже вам, якою була енергія первинного космічного випромінювання”, — сказав Метьюз.

Подія викликала 23 поверхневих детектори з розрахунковою енергією близько 244 ексаелектронвольт.

Для довідки, 1 ексаелектронвольт дорівнює 1 мільярду гігаелектронвольт, а 1 гігаелектронвольт дорівнює 1 мільярду електронвольт. Це становитиме частинку Аматерасу 244 000 000 000 000 000 000 електрон-вольт. Для порівняння, за даними NASA, типова енергія електрона в полярному сяйві становить 40 000 електрон-вольт.

Космічне проміння надвисокої енергії несе в десятки мільйонів разів більше енергії, ніж будь-який створений людиною прискорювач частинок, такий як Великий адронний колайдер, найпотужніший прискорювач, який коли-небудь створювався, пояснив Гленіс Фаррар, професор фізики Нью-Йоркського університету.

“Потрібна область дуже сильних магнітних полів — схожа на величезний LHC, але природна. І необхідні умови справді виняткові, тому джерела дуже-дуже рідкісні, а частинки розсіюються у величезному Всесвіті, тому ймовірність того, що одна з них потрапить на Землю, дуже мала”, – сказав Фаррар.

Атмосфера значною мірою захищає людину від будь-яких шкідливих впливів частинок, хоча космічні промені іноді викликають збої комп’ютера. За даними NASA, частинки та космічне випромінювання в цілому становлять більший ризик для астронавтів, оскільки вони можуть викликати структурні пошкодження ДНК і змінити багато клітинних процесів.

Джерело цих частинок надвисокої енергії спантеличило вчених.

Метьюз, співпредставник Telescope Array Collaboration, сказав, що два найбільші зареєстровані космічні промені виглядають “ніби випадковими” — коли їх траєкторії простежуються назад, здається, що немає нічого достатньо високоенергетичного, щоб створити такі частинки. Частинка Аматерасу, зокрема, здавалося, походить з того, що відомо як Місцева порожнеча, порожня область космосу, що межує з галактикою Чумацький Шлях.

“Якщо ви візьмете дві події з найвищою енергією — ту, яку ми щойно знайшли і частинку “О-мій-Боже”, — вони, здається, навіть ні на що не вказують. Це має бути щось відносно близьке. Астрономи з видимими телескопами не можуть побачити нічого дійсно великого і дійсно жорстокого. Він походить із регіону, який виглядає як місцевий порожній простір. Це порожнеча. Тож що тут відбувається?”, – сказав Метьюз.

Розширення до Telescope Array може дати деякі відповіді. Згідно із заявою Університету Юти , після завершення роботи 500 нових детекторів дозволять Telescope Array фіксувати викликані космічними променями потоки частинок на площі 2900 квадратних кілометрів.

Астрономи виявили три раніше невідомі супутники навколо Урана і Нептуна – найвіддаленіших планет нашої Сонячної системи.

Протягом доби російські армійці 18 разів вдарили по житлових масивах Донецької області, загалом область зазнала 1 843 удари, внаслідок чого поранень зазнало троє осіб.

За даними джерел президент США Джо Байден прагне, аби до саміту країн G7 лідери Великої сімки дійшли згоди щодо надання допомоги Україні з заморожених активів РФ.

Кіберфахівці Служби безпеки викрили ще одну прихильницю рашизму, яка співпрацювала з російськими окупантами після захоплення Харківщини.

Станом на ранок 1 березня у Чорному морі російські окупанти утримують на бойовому чергуванні один корабель, носіїв крилатих ракет “Калібр” немає.