Europejczycy ujawniają armatę przyspieszającą promienie kosmiczne
Astronomowie przyznają, że promienie kosmiczne - wysokoenergetyczne jądra atomów (głównie protony), poruszające się w kosmosie z prędkością zbliżoną do prędkości światła, uderzające w atmosferę Ziemi - zawierają wystarczającą ilość energii, aby spowodować uszkodzenia komponentów elektronicznych. Wyniki nowych badań, opublikowane w czasopiśmie Science, wskazują na to, że galaktyczne promienie kosmiczne powstają w granicach Drogi Mlecznej - galaktyki, w której znajduje się nasz układ słoneczny. Protony, przekraczające "najwyższe limity prędkości" we Wszechświecie, ulegają przyspieszeniu do poziomu energii, który przewyższa te generowane przez znajdujący się w Szwajcarii Wielki Zderzacz Hadronów w CERN (Europejskie Laboratorium Fizyki Cząstek Elementarnych). "Przed długi czas uważano, że super akceleratory, które generują promienie kosmiczne w obrębie Drogi Mlecznej, to rozszerzające się powłoki stworzone przez eksplodujące gwiazdy a nasze obserwacje dostarczają dowodów na to, że tak właśnie jest" - wyjaśnia naczelna autorka, dr Eveline Helder z Instytut Astronomicznego przy Uniwersytecie w Utrechcie w Holandii. Ze swej strony, dr Jacco Vink, również z Instytutu Astronomicznego, powiedział: "Można nawet powiedzieć, że ustaliliśmy kaliber armaty, która przyśpiesza promienie kosmiczne do tak potężnych energii." Dr Helder i dr Vink wraz z kolegami udało się ustalić, czy eksplozje gwiazd generują taką ilość przyspieszonych cząstek, która wyjaśniałaby liczbę promieni kosmicznych uderzających w atmosferę Ziemi. Astronomowie ustalili nie tylko, że przyspieszone cząstki są głównym komponentem tego procesu, ale również jak duża ilość energii jest pobierana z rozszerzających się gazów po eksplozji gwiazdy i wykorzystywana do przyspieszania cząstek. "Podczas eksplozji gwiazdy w postaci tzw. supernowej, znaczna część uwolnionej w eksplozji energii wykorzystywana jest do przyspieszania niektórych cząstek do niezwykle wysokich poziomów energii" - podkreśla dr Helder. "Energia jest wykorzystana do przyspieszania cząstek kosztem ogrzewania gazu, który jest przez to znacznie chłodniejszy niż przewiduje teoria." Aby rozwikłać tę zagadkę, zespół zbadał pozostałości gwiazdy, która eksplodowała w 185 r. naszej ery, co zostało odnotowane przez chińskich astronomów. Pozostałość nazwana RCW 86 znajduje się w odległości około 8.200 lat świetlnych w kierunku konstelacji Circinus (Cyrkiel). Naukowcy są przekonani, że jest to najstarszy znany zapis eksplozji gwiazdy. Zespół wykorzystał Bardzo Duży Teleskop Europejskiego Obserwatorium Południowego (ESO) do pomiaru temperatury gazu tuż za falą uderzeniową, którą generuje eksplozja gwiazdy. Naukowcy zmierzyli również prędkość fali uderzeniowej za pomocą obrazów uzyskanych przez amerykańskie obserwatorium rentgenowskie Chandra Narodowej Agencji Aeronautyki i Przestrzeni Kosmicznej (NASA) na przestrzeni trzech lat. Według nich porusza się ona z prędkością od 10 do 30 milionów kilometrów na godzinę - między 1% a 3% prędkości światła. Zmierzyli również temperaturę gazu, która sięga 30 milionów stopni Celsjusza. Choć w stosunku do codziennych zjawisk, do których jesteśmy przyzwyczajeni, temperatura ta jest bardzo wysoka, zespół stwierdził, że jest ona znacznie poniżej przewidywań. Zważywszy na zmierzoną prędkość fali uderzeniowej, naukowcy byli przekonani, że gaz powinien być rozgrzany do co najmniej 500 milionów stopni Celsjusza. "Energia, której tam brakuje, napędza promienie kosmiczne" - podsumowuje dr Vink.
Kraje
Niderlandy