Žiri je tu: Eksplodirajuće zvijezde doista nas opuštaju kosmičkim zrakama

Pin
Send
Share
Send

Mmm, prilično ... i prijeteća prijetnja, barem u svojoj eksplozivnoj prošlosti. Detaljno proučavajući ostatak, tim astronoma uspio je otkriti izvor kozmičkih zraka koji bombardiraju Zemlju.

Tijekom letova Apolona prije 40 godina, astronauti su izvijestili kako vide neobične bljeskove svjetla, vidljive čak i ako su zatvorene oči. Otada smo saznali da su uzrok kozmičke zrake - izuzetno energetske čestice izvan Sunčevog sustava koje dolaze na Zemlju i neprestano bombarduju njegovu atmosferu. Nakon što dosegnu Zemlju, i dalje imaju dovoljno energije da uzrokuju propuste u elektroničkim komponentama.

Galaktičke kozmičke zrake dolaze iz izvora unutar naše kućne galaksije, Mliječnog puta, a sastoje se uglavnom od protona koji se kreću u blizini brzine svjetlosti, "krajnje ograničenje brzine" u Svemiru. Ti su protoni ubrzani do energije koja je daleko veća od energije koju će moći postići čak i CERN-ov Veliki hadronski sudarač.

„Dugo se mislilo da su super ubrzivači koji stvaraju ove kozmičke zrake u Mliječnom putu rastuće ovojnice koje su stvorile eksplodirane zvijezde, ali naša opažanja otkrivaju pištolj za pušenje koji to i dokazuje“, kaže Eveline Helder sa Sveučilišta Utrecht u Nizozemskoj , prvi autor nove studije ovog tjedna Science Express.

"Možete čak reći da smo sada potvrdili kalibar pištolja koji se koristio za ubrzavanje kozmičkih zraka do njihove ogromne energije", dodaje suradnik Jacco Vink, također iz Astronomskog instituta u Utrechtu.

Helder, Vink i njegovi kolege prvi put su osmislili mjerenje koje rješava dugogodišnju astronomsku nepriliku da li zvjezdane eksplozije stvaraju dovoljno ubrzanih čestica da objasne broj kozmičkih zraka koji su pogodili Zemljinu atmosferu. Istraživanje tima pokazuje da to stvarno čine i izravno nam govori koliko energije se ukloni iz šokiranog plina u zvjezdanoj eksploziji i upotrijebi za ubrzavanje čestica.

"Kada zvijezda eksplodira u onome što zovemo supernova, veliki dio energije eksplozije koristi se za ubrzavanje nekih čestica do ekstremno visoke energije", kaže Helder. "Energija koja se koristi za ubrzanje čestica nastaje na štetu zagrijavanja plina, što je prema tome mnogo hladnije nego što teorija predviđa."

Istraživači su pogledali ostatak zvijezde koja je eksplodirala u 185. godini, što su zabilježili kineski astronomi. RCW 86, nalazi se udaljeno oko 8.200 svjetlosnih godina prema sazviježđu Circinus (Crtežni kompas). To je vjerojatno najstariji zapis o eksploziji neke zvijezde.

Koristeći ESO-ov vrlo veliki teleskop, tim je mjerio temperaturu plina odmah iza udarnog vala stvorenog zvjezdanom eksplozijom. Izmjerili su i brzinu udarnog vala, koristeći slike snimljene s NASA-inom opservatorijom Chandra u razmaku od tri godine. Otkrili su da se kreće AT između 1 i 3 posto brzine svjetlosti.

Pokazalo se da je temperatura plina bila 30 milijuna Celzijevih stupnjeva. To je prilično vruće u usporedbi sa svakodnevnim standardima, ali mnogo niže od očekivanog, s obzirom na brzinu izmjerenog udarnog vala. Ovo bi trebalo zagrijati plin na barem pola milijarde stupnjeva.

"Energija koja nedostaje ono je što pokreće kozmičke zrake", zaključuje Vink.

Više o glavnoj slici: Sjever je prema gornjem desnom kutu, a istok prema gornjem lijevom kutu. Slika je dugačka oko 6 lučnih minuta. Zasluge: ESO / E. Helder & NASA / Chandra

Izvor: ESO

Pin
Send
Share
Send