Mmm, kaunis ... ja sitten uhanalainen, ainakin räjähtävässä menneisyydessä. Tutkimalla jäännöstä yksityiskohtaisesti, ryhmä tähtitieteilijöitä on kyennyt naulaamaan maan päälle pommittavien kosmisten säteiden lähteen.
Apollon lentojen aikana 40 vuotta sitten astronautit kertoivat näkevänsä outoja valon välähdyksiä, jotka olivat näkyvissä jopa silmiensä ollessa kiinni. Siitä lähtien olemme oppineet, että syynä olivat kosmiset säteet - aurinkokunnan ulkopuolelta tulevat erittäin energiset hiukkaset, jotka saapuvat maahan ja pommittavat jatkuvasti sen ilmakehää. Saavuttuaan Maahan, heillä on edelleen tarpeeksi energiaa aiheuttaa häiriöitä elektronisissa komponenteissa.
Galaktiset kosmiset säteet tulevat lähteistä kotimme galaksissamme, Linnunradalla, ja koostuvat pääosin protoneista, jotka liikkuvat lähellä valon nopeutta, maailmankaikkeuden "lopullista nopeusrajoitusta". Nämä protonit on kiihdytetty energioihin, jotka ylittävät selvästi energiat, jotka jopa CERNin iso hadronikoppija pystyy saavuttamaan.
"On jo kauan ajateltu, että superkiihdyttimet, jotka tuottavat näitä kosmisia säteitä Linnunradalla, ovat räjähtäneiden tähtien muodostamia laajenevia kirjekuoria, mutta havainnomme paljastavat tupakointipistoolin, joka todistaa sen", sanoo Eveline Helder Utrechtin yliopistosta Alankomaista. , uuden tutkimuksen ensimmäinen kirjoittaja tällä viikolla Science Express.
"Voisit jopa sanoa, että olemme nyt vahvistaneet aseen kaliiperin, jota käytettiin kiihdyttämään kosmisia säteitä heidän valtaviin energioihinsa", lisää yhteistyökumppani Jacco Vink, myös Utrechtin tähtitieteellisestä instituutista.
Ensimmäistä kertaa Helder, Vink ja hänen kollegansa ovat keksineet mittauksen, joka ratkaisee pitkäaikaisen tähtitieteellisen kysymyksen siitä, tuottavatko tähtien räjähdykset tarpeeksi kiihtyneitä hiukkasia selittämään maan ilmakehään kohdistuvien kosmisten säteiden määrän. Ryhmän tutkimus osoittaa, että he todellakin tekevät, ja kertoo suoraan meille, kuinka paljon energiaa poistetaan tähtien räjähdyksessä olevasta järkyttyneestä kaasusta ja käytetään hiukkasten kiihdyttämiseen.
"Kun tähti räjähtää ns. Supernoovaksi, suuri osa räjähdysenergiasta käytetään joidenkin hiukkasten kiihdyttämiseen erittäin suuriin energioihin", Helder sanoo. "Hiukkaskiihdytykseen käytetty energia kuluu kaasun lämmityksellä, mikä on siis paljon kylmempää kuin teoria ennustaa."
Tutkijat tarkastelivat tähtiä, joka räjähti vuonna 185 AD, kiinalaisten tähtitieteilijöiden kirjaamana. RCW 86 sijaitsee noin 8200 valovuoden päässä kohti Circinus-tähdistöä (Piirustuskompassi). Se on luultavasti vanhin ennätys tähden räjähdyksestä.
Ryhmä mittasi ESO: n erittäin suurta kaukoputkea käyttämällä kaasun lämpötilaa heti tähtien räjähdyksen aiheuttaman iskuaallon takana. He mittasivat myös iskuaallon nopeutta käyttämällä kuvia, jotka on otettu NASAn röntgen observatorion Chandralla kolmen vuoden välein. He havaitsivat sen liikuttavan AT välillä 1-3 prosenttia valon nopeudesta.
Kaasun lämpötila osoittautui 30 miljoonaksi celsiusasteeksi. Tämä on melko kuuma verrattuna päivittäisiin normeihin, mutta huomattavasti odotettua pienempi, kun otetaan huomioon mitatun iskuaallon nopeus. Tämän olisi pitänyt kuumentaa kaasu ainakin puoli miljardia astetta.
"Puuttuva energia ohjaa kosmisia säteitä", päättää Vink.
Lisätietoja johtokuvasta: Pohjoinen on ylhäältä oikealta ja itään vasempaan ylhäältä. Kuva on noin 6 valokaari minuuttia. Luotto: ESO / E. Helder ja NASA / Chandra
Lähde: ESO
