Космические лучи состоят из разных типов
частиц, и, если диапазон волны электронов позволил астрофизикам
подтвердить, что они получили ускорение при взрыве сверхновой, то то же
самое предположение относительно протонов получило лишь косвенные
доказательства. Дело в том, что по пути к Земле частицы проходят через
другие магнитные поля и много раз меняют направление своего движения. В
результате детекторы не могут точно определить, откуда они прибыли.
Но, похоже, два новых исследования окончательно расставляют все точки над "и".
Изображение остатков сверхновой IC 443, полученное с помощью телескопа
Ферми. Пурпурным цветом отображается γ-излучение (иллюстрация NASA/DOE/Fermi LAT Collaboration, NOAO/AURA/NSF, JPL-Caltech/UCLA).
Ключом к решению проблемы для группы под руководством Стефана Фанка (Stefan Funk) из американской Национальной ускорительной лаборатории SLAC стало образование γ-излучения, которое наблюдается при столкновении высокоэнергетических протонов с низкоэнергетическими частицами. Как сообщается в журнале Science,
команда учёных предположила, что если космические лучи образуются в
районе взрыва сверхновой, то там должно появляться достаточно γ-лучей,
чтобы иметь возможность засечь их с Земли.
Астрофизики воспользовались космическим телескопом Fermi
для наблюдения за двумя остатками сверхновых, известных под индексами
IC 443 и W44. Как и следовало ожидать, высокоточные инструменты засекли в
обеих областях большое количество γ-квантов в расчётном диапазоне.
В другом исследовании, также опубликованном в журнале Science, Сладжяна Николич (Sladjana Nikolić) из Института астрономии Макса Планка (Max-Planck-Institut für Astronomie)
и её коллеги исследовали спектр видимого света, испускаемого атомами
водорода в области остатка сверхновой под номером 1006. Такой анализ
позволяет определить скорость атомов. Полученная картина оказалась
крайне необычной. Учёные говорят, что наблюдаемое излучение можно
получить только в том случае, если водород образовался из протона,
который сначала разогнался до огромной скорости, а затем выхватил
электрон у соседнего атома.
"В обычных условиях мы не ожидаем увидеть
в газе с определенной температурой много частиц со скоростями выше
определенного уровня, — говорит участник команды Джон Хьюз (John Hughes)
из университета Рутгерса. – Поэтому частицы с очень высокими скоростями
можно наблюдать только в том случае, если в этой области происходит
ускорение космических лучей".
Также по теме:
Установлены причины загадочной космической катастрофы средних веков
Физики создали "невозможную" линзу для гамма-лучей
Суперземли могут обладать необычным защитным магнитным полем
Учёные разглядели в космическом тумане следы света первых звёзд
