Новые ключи к пониманию происхождения материи в нашей галактике Млечный путь

Новые ключи к пониманию происхождения материи в нашей галактике Млечный путь

В новом исследовании, опубликованном на этой неделе, показано, что космические лучи на основе ядер углерода, кислорода и водорода движутся по Галактике в направлении Земли одинаково, но в то же время железо, к удивлению астрономов, демонстрирует иной характер взаимодействия с материалом Галактики. Получение новых сведений о движении космических лучей по нашей Галактике поможет ответить на фундаментальный астрофизический вопрос – как происходит генерация и распределение материи во Вселенной?

Космические лучи представляют собой ядра атомов – атомы, лишенные электронов – которые постоянно несутся сквозь космическое пространство со скоростями, близкими к скорости света. Они входят в атмосферу Земли с экстремально высокими энергиями. Информация об этих космических лучах может помочь ученым составить представление о расположении источников этих лучей в Галактике и определить их природу.

Инструмент, установленный на борту Международной космической станции, под названием Calorimetric Electron Telescope (CALET) собирает данные о космических лучах, начиная с 2015 г.

Космические лучи прибывают на Землю из разных областей нашей Галактики с разными энергиями, при этом инструмент CALET способен снимать спектры прибывающих лучей в широком диапазоне энергий. Спектры потоков ядер углерода, кислорода и водорода очень похожи, однако важной находкой, сделанной в этой новой работе, стало то, что спектр ионов железа заметно отличается.

Существует несколько объяснений различий между спектрами железа и спектрами трех более легких элементов. Различие может объясняться как разными свойствами объекта, ускоряющего частицы, так и разным взаимодействием их с материалом Галактики. Ученые в основном считают, что источниками космических лучей являются взрывающиеся звезды (сверхновые), но нейтронные звезды и очень массивные звезды также могут являться источниками данного излучения.

Железо представляет собой очень удобный элемент, когда речь идет о космических лучах. На пути к Земле частицы космических лучей могут распадаться с образованием вторичных частиц, и наши детекторы, настроенные на легкие частицы, могут регистрировать не сами исходные частицы, а продукты их распада. Поскольку железо в космических лучах не может являться продуктом распада более тяжелых элементов, оно всегда входит в состав исходного потока космических лучей, объяснили авторы.

Работа опубликована в журнале Physical Review Letters; главный автор О. Адриани (O. Adriani).

Самые свежие новости медицины в нашей группе на Одноклассниках

Оставить комментарий

Вы можете использовать HTML тэги: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <s> <strike> <strong>