Вы знаете этот большой список нерешенных загадок в астрономии? Ну, вы можете удалить, «что вызывает высшие энергии космических лучей?» Благодаря новым исследованиям с использованием обсерватории космических лучей имени Пьера Оже в Южной Америке ответ, по-видимому, будет: сверхмассивные черные дыры.
Космические лучи высоких энергий - это частицы, в основном протоны, которые разгоняются до огромных скоростей. Когда они врезаются в атмосферу Земли, они взрываются в брызгах энергии и субчастиц, которые можно обнаружить здесь, на поверхности. К счастью, наша атмосфера защищает нас от повреждений, но в космосе они представляют собой реальную угрозу.
Только одна частица может иметь ту же энергию, что и быстро движущийся теннисный мяч.
В течение многих лет астрономы задавались вопросом, как частицы могут получить такой высокий уровень энергии. Большая группа из 370 исследователей из 17 стран работала над ответом, используя недавно разработанную Обсерваторию космических лучей имени Пьера Оже, расположенную в горах Южной Америки.
Обсерватория представляет собой массив детекторов, раскинувшихся на 3000 км.2 площадь. Когда космические лучи сталкиваются с атмосферой, полученные брызги частиц улавливаются детекторами, в которых размещаются большие емкости с водой. Детекторы настолько чувствительны, что могут обнаруживать различные временные характеристики, которые позволяют астрономам триангулировать направление, откуда пришел космический луч. Частицы разлетаются с такой энергией, что они указывают на свои галактики, как пули, исходящие из оружия.
До обсерватории Пьера Оже обнаружение космических лучей было редкостью. Астрономам просто не хватило данных, чтобы знать, откуда они. Но за последние 3 года обсерватория зарегистрировала миллион космических лучей, включая 80 самых высоких энергий.
Астрономы теперь знают, что космические лучи приходят не из всех областей неба, а из-за активной подачи сверхмассивных черных дыр.
Точный процесс, который создает космические лучи, не полностью понят, но астрономы считают, что окружающая среда вокруг активной сверхмассивной черной дыры является, по меньшей мере, свирепой. Генерируются мощные магнитные поля, которые могут действовать как естественные ускорители частиц, подталкивая протоны к уровням энергии, намного превышающим то, что физики могли бы воссоздать с помощью нашей технологии.
Первоисточник: Выпуск новостей Чикагского университета