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.

Potreby pre psov a doplnky

Potreby pre psov a doplnky


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