Naukowcy odkryli promień kosmiczny o mocy cząstki „o mój Boże”.

Zapisz się na biuletyn naukowy CNN dotyczący teorii cudów. Eksploruj wszechświat dzięki wiadomościom o fascynujących odkryciach, postępach naukowych i nie tylko.

CNN
—

Naukowcy zajmujący się kosmosem, chcący zrozumieć tajemnicze pochodzenie potężnych promieni kosmicznych, odkryli niezwykle rzadką cząstkę o wysokiej energii, która ich zdaniem przybyła na Ziemię spoza Drogi Mlecznej.

Zdaniem autorów badania, energia tej cząstki subatomowej, niewidocznej gołym okiem, jest porównywalna z upuszczeniem cegły na palec u nogi z wysokości pasa. Nowe wyszukiwanie Opublikowano je w czwartek w czasopiśmie Science. Badanie wykazało, że może konkurować z najbardziej energetycznym promieniem kosmicznym, jaki kiedykolwiek zaobserwowano, cząstką „O mój Boże”, odkrytą w 1991 roku.

Promienie kosmiczne to naładowane cząstki, które podróżują w przestrzeni kosmicznej i stale padają na Ziemię. Słońce może emitować niskoenergetyczne promienie kosmiczne, ale wyjątkowo wysokoenergetyczne promienie kosmiczne są wyjątkiem. Uważa się, że podróżują na Ziemię z innych galaktyk i źródeł pozagalaktycznych.

„Jeśli wyciągniesz rękę, co sekundę przez twoją dłoń przechodzi jeden promień kosmiczny, ale to naprawdę materiał o niskiej energii” – powiedział współautor badania John Matthews, profesor naukowy na Uniwersytecie Utah.

„Kiedy otrzymamy te naprawdę wysokoenergetyczne promienie kosmiczne, jest to mniej więcej jeden na kilometr kwadratowy na stulecie. Nigdy nie przedostaną się przez wasze ręce”.

Pomimo lat badań dokładne pochodzenie tych wysokoenergetycznych cząstek pozostaje niejasne. Uważa się, że są one powiązane z najbardziej energetycznymi zjawiskami we wszechświecie, takimi jak czarne dziury, rozbłyski gamma i aktywne jądra galaktyczne, ale największe odkryte do tej pory zjawiska wydają się powstawać w próżni lub pustej przestrzeni, gdzie gwałtowne ciała niebieskie siły nie istnieją. Wydarzenia miały miejsce.

Nowo odkryta cząstka, zwana cząstką Amaterasu na cześć bogini słońca w mitologii japońskiej, została zaobserwowana przez obserwatorium promieni kosmicznych na zachodniej pustyni w Utah, znane jako Telescope Array.

Zestaw teleskopów, który zaczął działać w 2008 roku, składa się z 507 detektorów powierzchniowych wielkości stołu do ping-ponga i obejmuje obszar 700 kilometrów kwadratowych (270 mil kwadratowych).
Jak wynika z badania, wykrył ponad 30 wysokoenergetycznych promieni kosmicznych, ale żadnego większego niż cząstka Amaterasu, która uderzyła w atmosferę nad Utah 27 maja 2021 r., wysyłając cząstki wtórne spadające na Ziemię, gdzie zostały wykryte przez detektory.

„Możesz sprawdzić liczbę cząstek uderzających w każdy detektor, a to powie ci, jaka jest energia pierwotnego promienia kosmicznego” – powiedział Matthews.

Zdarzenie to pobudziło 23 detektory powierzchniowe o obliczonej energii około 244 eV. Cząstka „o mój Boże” odkryta ponad 30 lat temu miała energię 320 eV.

Dla porównania, 1 eksaelektronowolt równa się 1 miliardowi gigaelektronowoltów, a 1 gigaelektronowolt równa się 1 miliardowi elektronowoltów. To sprawiłoby, że cząstka Amaterasu miałaby 244 000 000 000 000 000 000 MeV. Dla porównania, typowa energia elektronu w zorzy polarnej wynosi 40 000 MeV, Według NASA.

Wysokoenergetyczne promienie kosmiczne niosą dziesiątki milionów razy więcej energii niż jakikolwiek sztuczny akcelerator cząstek, taki jak akcelerator cząstek. Wielki Zderzacz HadronówGlenys Farrar, profesor fizyki na Uniwersytecie Nowojorskim, wyjaśniła, że ​​jest to najpotężniejszy akcelerator, jaki kiedykolwiek zbudowano.

„Potrzebny jest region o bardzo silnych polach magnetycznych – jak Wielki Zderzacz Hadronów, ale naturalny. Wymagane warunki są naprawdę wyjątkowe, więc źródła są bardzo, bardzo rzadkie, a cząstki są rozproszone po całym rozległym wszechświecie, więc szanse na uderzenie w ziemię są minimalne.” E-mail.

Atmosfera w dużej mierze chroni ludzi przed wszelkimi szkodliwymi skutkami cząstek, a nawet promieni kosmicznych Czasami powoduje to awarię komputera. cząstki i szerzej promieniowanie kosmiczne, Stanowią większe ryzyko dla astronautów, ponieważ mogą powodować uszkodzenia strukturalne DNA i zmieniać wiele procesów komórkowych. Według NASA,.

Źródło tych ultraenergetycznych cząstek wprawia naukowców w zagadkę.

Matthews, rzecznik Telescope Array Collaboration, powiedział, że dwa największe zarejestrowane promienie kosmiczne pojawiły się „raczej losowo” – gdy śledzi się ich ścieżki, wydaje się, że nie ma wystarczająco dużej energii, aby wytworzyć takie cząstki. W szczególności wydaje się, że cząstka Amaterasu pochodzi z tak zwanej lokalnej pustki, pustego obszaru przestrzeni graniczącego z Drogą Mleczną.

„Jeśli spojrzysz na dwa zdarzenia o wyższej energii – to, które właśnie znaleźliśmy, cząstkę „O mój Boże” – wydaje się, że na nic nie wskazują. Musi to być coś stosunkowo blisko. Astronomowie korzystający z widzialnych teleskopów mogą „Nie widzę niczego wielkiego” – powiedział Matthews. I był naprawdę brutalny.