Мы ни в коем случае не предполагаем, что космический телескоп НАСА им. Ферми с гамма-лучами может вызывать измененные состояния осознания, но этот «отдаленный» образ сродни психоделическому искусству 1960-х годов. После нескольких лет исследований, данные, собранные Ферми, показали, что «Остаток сверхновой» Тихо ярко сияет в высокоэнергетических гамма-лучах.
Открытие предоставляет исследователям дополнительную информацию о происхождении космических лучей (субатомных частиц, которые находятся на скорости). Точный процесс, который дает космическим лучам их энергию, не совсем понятен, поскольку заряженные частицы легко отклоняются межзвездными магнитными полями. Отклонение межзвездными магнитными полями делает невозможным для исследователей отслеживать космические лучи до их первоначальных источников.
«К счастью, высокоэнергетические гамма-лучи возникают, когда космические лучи падают на межзвездный газ и звездный свет. Эти гамма-лучи поступают в Ферми прямо из своих источников », - сказал Франческо Джордано в Университете Бари в Италии.
Но вот некоторые не очень психоделические факты об остатках сверхновых в целом и Тихо в частности:
Когда массивная звезда достигает конца своей жизни, она может взорваться, оставив после себя остаток сверхновой, состоящий из расширяющейся оболочки горячего газа, продвигаемой взрывной ударной волной. Во многих случаях взрыв сверхновой может быть виден на Земле - даже среди бела дня. В ноябре 1572 года в созвездии Кассиопея была обнаружена новая «звезда». Сейчас известно, что это открытие является самой заметной сверхновой за последние 400 лет. Часто называемый «сверхновой Тихо», остаток, показанный выше, назван в честь датского астронома Тихо Браге, который провел много времени, изучая сверхновую.
Событие сверхновой 1572 года произошло, когда ночное небо считалось неподвижной и неизменной частью вселенной. Рассказ Тихо об открытии дает представление о том, насколько глубоким было его открытие. Относительно своего открытия Тихо заявил: «Когда я убедился, что ни одна звезда такого рода никогда не светила раньше, я впал в такое недоумение из-за невероятности того, что я начал сомневаться в вере своих собственных глаз, и поэтому, обращаясь к сопровождающим меня слугам, я спросил их, могут ли они также увидеть некую чрезвычайно яркую звезду… Они сразу же ответили одним голосом, что они видели это полностью и что это было чрезвычайно ярко »
В 1949 году физик Энрико Ферми (тезка космического телескопа гамма-излучения Ферми) предположил, что космические лучи высоких энергий ускоряются в магнитных полях межзвездных газовых облаков. Вслед за работой Ферми астрономы узнали, что остатки сверхновых могут быть лучшими кандидатами для размещения магнитных полей такой величины.
Одна из главных целей космического телескопа гамма-излучения Ферми - лучше понять происхождение космических лучей. Большой телескоп Fermi (LAT) может обследовать все небо каждые три часа, что позволяет инструменту создавать более глубокое представление о небе гамма-излучения. Поскольку гамма-лучи являются наиболее энергичной формой света, изучение концентраций гамма-лучей может помочь исследователям обнаружить ускорение частиц, ответственных за космические лучи.
Соавтор Стефан Функ (Институт астрофизики и космологии частиц им. Кавли) добавляет: «Это обнаружение дает нам еще одно доказательство, подтверждающее мнение о том, что остатки сверхновых могут ускорять космические лучи».
После сканирования неба в течение почти трех лет данные LAT Ферми показали область гамма-излучения, связанного с остатком сверхновой Тихо. Кит Бехтол (аспирант KIPAC) прокомментировал это открытие, сказав: «Мы знали, что остаток сверхновой в Тихо может быть важной находкой для Ферми, потому что этот объект был так широко изучен в других частях электромагнитного спектра. Мы подумали, что это может быть одной из наших лучших возможностей определить спектральную сигнатуру, указывающую на присутствие протонов космических лучей ».
Модель команды основана на данных LAT, гамма-лучах, нанесенных на карту наземными обсерваториями, и рентгеновских данных. Заключение, к которому пришла команда относительно своей модели, заключается в том, что процесс, называемый производством пионов, является лучшим объяснением выбросов. На приведенной ниже анимации изображен протон, движущийся почти со скоростью света и поражающий медленный протон. Протоны выживают при столкновении, но их взаимодействие создает нестабильную частицу - пион - только с 14 процентами массы протона. За 10 миллионов миллиардных долей пион распадается на пару фотонов гамма-излучения.
Если команда интерпретирует данные точно, то внутри остатка протоны ускоряются почти до скорости света. После ускорения до таких огромных скоростей протоны взаимодействуют с более медленными частицами и производят гамма-лучи. Со всеми удивительными процессами, происходящими в остатке сверхновой Тихо, можно легко представить, насколько впечатленным будет Браге.
И не нужно отключать.
Узнайте больше о гамма-космическом телескопе Ферми по адресу: http://www.nasa.gov/mission_pages/GLAST/main/index.html
Источник: Новости Миссии Космического телескопа Fermi Gamma-ray