Observatórium LHAASO zachytilo v máji 2021 svetlo s najvyššou energiou. Na okraji tibetskej náhornej plošiny astronómovia zaznamenali žiarenie obrovskej energie, aké kedy bolo zachytené, fotóny gama žiarenia až do 1,4 petaelektrónvoltov (PeV). Vystopovali tieto extrémne fotóny späť k tuctu ich pravdepodobných zdrojov: k silným továrňam v galaxii Mliečna dráha, ktoré urýchľujú nabité častice nazývané kozmické žiarenie. Výsledky spochybňujú pochopenie teoretikov, čo tieto továrne sú a ako generujú také vysokoenergetické svetlo.

Žiarenie najvyššej energie, Čínske observatórium LHAASO

„Nálezy sú mimoriadne dôležité a pôsobivé,“ hovorí Petra Huentemeyer, astrofyzička z Michiganskej technologickej univerzity a hovorkyňa konkurenčného gama teleskopu, observatória High-Altitude Water Cherenkov Observatory (HAWC) v Mexiku. “Je to obrovský skok ku konečnému pochopeniu pôvodu kozmického žiarenia s obrovskou energiou.”

Kozmické žiarenie, ktoré bolo objavené pred viac ako 100 rokmi, sú nabité častice, vrátane protónov a iných atómových jadier, ktoré boli zrýchlené takmer na rýchlosť svetla. Ich zdroje sú zle pochopené, pretože medzihviezdne magnetické polia ich ohýbajú na ceste k Zemi. Keď však kozmické lúče raketovo odchádzajú od svojich zdrojov, vyžarujú aj fotóny, ktoré majú zvyčajne približne jednu desatinu energie ako samotné kozmické lúče, ktoré sledujú priamu cestu k Zemi.

Hoci zemská atmosféra blokuje toto svetlo gama, keď fotóny narážajú na molekuly vzduchu, vytvárajú spŕšky sekundárnych častíc a slabé modré Čerenkovovo svetlo, ktoré môžu astronómovia hľadať.

Čínske observatórium LHAASO je zhluk detektorov s rozlohou viac ako 1 štvorcový kilometer na hore Haizi, 4410 metrov nad morom v provincii Sichuan.

Viac ako 5 000 detektorov rozmiestnených po mieste zachytáva vysokoenergetické častice, zatiaľ čo viac ako 1 000 miónových detektorov pochovaných pod zemou pomáha vylúčiť spŕšky častíc spojené s nesúvisiacim kozmickým žiarením, ktoré neustále obohacuje Zem. Pred začatím prevádzky LHAASO v roku 2019 väčšina detektorov pracovala v oveľa nižších energetických pásmach. Nové výsledky však ukazujú, že vesmír je schopný oveľa vyšších zrýchlení.

Pomocou údajov z prvého roku prevádzky LHAASO Cao Zhen z Inštitútu fyziky vysokých energií Čínskej akadémie vied a jeho kolegovia detekovali viac ako 530 fotónov s energiami vyššími ako 0,1 PeV, informovali včera v Nature. Fotóny boli sledované v 12 továrňach na kozmické žiarenie, ktoré sú schopné zrýchľovania PeV – 100-krát energickejšie ako zrážky v najvýkonnejšom rozbíjači atómov na svete, Veľkom hadrónovom urýchľovači.

Zdroje, ktoré tím nazýva „PeVatrons“, zahŕňajú dlho podozrivé urýchľovače, ako je napríklad Krabia hmlovina, miesto starovekej supernovy, posledný výbuch umierajúcej hviezdy a domov silného pulzaru, hustej neutrónovej hviezdy. Fotóny však pochádzali z prekvapivého zdroja: kukly Cygnus, hviezdnej škôlky vzdialenej 4600 svetelných rokov od Slnka. “PeVatrons sú v podstate všade v našej galaxii,” hovorí Cao.

Tieto pozorovania zanechajú teoretikov poškriabaniu hlavy, aby vysvetlili, ako vlastne PeVatrons fungujú. Napríklad modely predpovedali, že silné magnetické polia z pulzaru v krabej hmlovine môžu zvýšiť častice na 0,1 PeV, ale na dosiahnutie 1 PeV, hovorí Cao, musia byť všetky parametre posunuté do extrému.

Huentemeyer hovorí, že v Cygnus Cocoon by akceleračným mechanizmom mohli byť silné rázové vlny generované silným vetrom vychádzajúcim z masívnych novonarodených hviezd. Pozorovanie LHAASO je v súlade s ďalším, o ktorom v marci informovali astronómovia pomocou HAWC : 0,1-PeV gama lúče zo súhvezdia Labuť, dodáva.

Regióny tvoriace hviezdy by sa mali považovať za „vážnu alternatívu alebo doplnok k zvyškom supernov“, ako kandidáti na PeVatron, Felix Aharonian, astrofyzik z Dublinského inštitútu pre pokročilé štúdie a spoluautor článku Nature , povedal na tlačovej konferencii oznamujúcej, výsledky. “V tejto súťaži PeVatron ‘mladé hviezdy verzus mŕtve hviezdy’,” hovorí, “je skóre jedna ku nule v prospech mladých hviezd.”

A LHAASO ešte nedosiahol svoj plný výkon. Po dokončení stavby zariadenie bude hľadať viac PeVatronov, čím sa posunie do ešte vyššieho energetického rozsahu.

Letné dovolenky Egypt Marsa Matrouh 2025

Letné dovolenky Egypt Invia Marsa Matrouh 2025

Do not believe *anything* until the Kremlin denies it™