Ən yüksək enerjili kosmik şüalar, supernova yox, ulduz qruplarından əmələ gəlir

Ağ ləkələri olan böyük yaşıl, sarı və qırmızı bulud kimi ləkələr.

Cygnus OB2bizə ən yaxın ulduz yaradan bölgədir. An adlanan şeydirOB birliyi, yəni məlum olan ən kütləvi və işıqlı ulduzlardan bəzilərini ehtiva edir. Elm adamları kosmosun bu bölgəsindən qaynaqlanan ən yüksək enerjili kosmik şüalar tapdılar. Yaşıldan sarıdan qırmızıya qədər olan rənglər, Spitzer teleskopundan (ağ bölgələr) infraqırmızı görüntü üzərində örtülmüş, HAWC rəsədxanasında göründüyü kimi yüksək enerjili qamma-şüa yayılmasını təmsil edir. B. Hona vasitəsilə görüntü (HAWC İşbirliyi)/ Hora et. əl (Spitzer)/Los Alamos Milli Laboratoriyası.


Astronomlar bunu çoxdan düşünürlərsupernovapartlayışlardan məsuldurkosmik şüalar- bunlaryüksək enerjili hissəciklər- İşıq sürətində kosmosda gəzmək və qalaktikanın müxtəlif istiqamətlərindən Yer kürəsini mütəmadi olaraq bombardman etmək. Ancaq supernova kosmik şüaları kosmosla izah edə bilməzən yüksəkenerjilər. Hətta bütünümüzü işıqlandıracaq qədər güclü bir supernovasüd Yoluqalaktika kosmik şüaları yerdəki rəsədxanaların ölçdüyü çox böyük enerjiyə sürükləyəcək qədər güclü deyil. Yeni bir araşdırma -elan etdi11 Mart 2021 -ci ildə - gənc, isti, kütləvi ulduzların çoxluqlarının təbii rol oynadığını göstərirhissəcik sürətləndiriciləri, hissəcikləri ən yüksək enerjili kosmik şüalar üçün lazım olan enerji səviyyəsinə qədər sürətləndirə bilir.

Yüksək Hündürlükdəki Su Cherenkov (HAWC) rəsədxana-Meksikada bir dağ yamacında yüksək texnologiyalı böyük su çənləri toplusu-gələn kosmik şüaları aşkar etdiCygnus OB2geniş bir içəridə yerləşən kütləvi ulduzların doğulduğu yersuper baloncukCygnus bürcü istiqamətində (adlandırılanların daxilində)Cygnus Cocoon, MəhəlləsindəKoza Bulutsusu). Böyük bir alim qrupunəşr olunduparadiqma dəyişən araşdırma-supernova yox, ulduz çoxluğundan gələn ən yüksək enerjili kosmik şüalarnəzərdən keçirilmişjurnalTəbiət Astronomiyasıbu ay.


Qara qarla örtülü dağın qarşısında çoxlu sayda metal silindrli, konik konuslu zirvələr.

Yüksək Hündürlükdə Su Cherenkov (HAWC) Gamma Ray Rəsədxanası, Meksikanın Puebla şəhərindəki Sierra Negra vulkanının yaxınlığında 4100 metr (13.500 fut) yüksəklikdə yerləşir. Kosmik şüa detektorları bir az fərqlidirfərqliəsas rəsədxanalardan götürülür və məsələn, teleskop güzgüsü əvəzinə bir çox iri yüksək texnologiyalı su çənlərindən ibarətdir. Şəkil J. Goodman vasitəsilə/HAWC.

HAWC araşdırması üçün Los Alamos Milli Laboratoriyasının astrofiziki olan komanda üzvü Patrick Harding,bəyanat:

Qalaktikada ən yüksək enerjili kosmik şüaların yaranması 60 ildən çoxdur ki, astrofizikada açıq bir sualdır. Qalaktikanın çox az bölgəsi həm yüksək enerjili hissəciklər istehsal etmək gücünə malikdir, həm də bu hissəcikləri peteelectronVolt (PeV) ən yüksək enerjili kosmik şüalarda görünən enerjilər. Parçacıqların istehsal olunacağı gözlənilən bölgələrin əksəriyyəti son illərdə yüksək enerjili rəsədxanalar tərəfindən istisna edilmişdir.

Bu səbəbdən bu yüksək enerjili kosmik şüaların ulduz qruplarından gəldiyi fikri astronomlara həm təəccüblü, həm də xoş gəlir. Daha əvvəl heç birinin olmadığı bir yerdə mümkün bir cavab verir.




Bəzən çağırılırulduz beşikləri, Cygnus OB2 kimi ulduz qruplarının supernova partlayışlarından sonra meydana gəldiyi düşünülür. Beləliklə, mahiyyət etibarilə yüksək enerjili kosmik şüalar hələ də bir partlayış nəticəsində əmələ gəlməsə də supernovalara bağlıdır. Cygnus OB2 əsasən iki böyük növ, kütləvi, qısa ömürlü ulduzları ehtiva edirspektral tipO və B tipli ulduzlar. Bunlar böyük, isti və ağ və mavi rənglidir. Bir bölgədə cəmi 108işıq iliBu O və B ulduzlarının sayı yüzlərlədir.

Cygnus OB2 kimi isti, gənc ulduzların birliyi içərisində şiddət varulduz küləklərivə fırlanan zibil.

Son məzunBinita Hona, Michigan Texnologiya Universitetindən dedi:

Spektral O tipli ulduzlar ən böyükdür. Küləkləri bir -biri ilə qarşılıqlı əlaqədə olduqda, sürətlənmənin baş verdiyi şok dalğaları meydana gəlir.


Mavi, bənövşəyi, qızılı rəngli qaz buludları, rəngli halo mərkəzlərində parlaq ulduzlarla.

Cygnus OB2, günəşimizdən daha böyük olan bir çox parlaq ulduzu ehtiva edən ulduz meydana gətirən bir bölgədir.NASA -nın məlumatına görə, 60-dan çox ən böyük ulduz növləri (O tipli ulduzlar) və minə yaxın ən kütləvi B tipli ulduzlar var. Bu çox böyük ulduzlar şiddətli yüksək enerjiyə sahibdirlərküləklərətraflarına. Bu küləklər toqquşa bilər və ya ətrafdakı qaz və tozda zərbə dalğaları yarada bilər. Bu yeni araşdırmaya görə, ən yüksək enerjili kosmik şüaların doğulduğu yer budur. Şəkil Chandra/ Isaac Newton Teleskopu/ Spitzer/NASA.

Partikül enerjilərielektron volt (eV) ilə ölçülür. Nəfəs aldığımız havada bir oksigen və ya azot molekulu 0.03 eV enerjiyə malikdir. Bir güllə kimi sürətlə hərəkət edə bilər, lakin əksər hissəciklərlə müqayisədə hələ də çox yavaşdır. Astronomik hissəciklər üçün daha böyük ədədlərə ehtiyacımız var və bunlarla birlikdə kimi prefikslər gəlirkilo, meqa və giga, bizə keV (1000 eV, kilo-elektronvolt deyilir), MeV (1 milyon eV) və GeV (1 milyard eV) vahidləri verir. Məsələn, günəş püskürmələrində enerji səviyyəsi 10-15.000 MeV olan hissəciklər var. Kosmik şüalardan bəhs edərkən, daha da yüksək enerjiyə çıxmalıyıq! 1 TeV-in 1000 GeV və bir peta-elektronvolt olduğu tera və peta prefikslərini daxil edin, bu məqalədə müzakirə olunan enerji səviyyələri 1 milyon GeV və ya 1.000.000.000.000.000 eV-dir!

Kelly MaloneLos Alamosda ən yüksək enerjili HAWC fotonlarını analiz etmək üçün istifadə olunan alqoritmləri hazırlayan bir postdoktor tədqiqatçı dedi:

HAWC, enerjisi 100 TeV -dən yuxarı olan göydən qamma şüalarını aşkar edən ilk rəsədxanadır. Bu yüksək enerjili əlaqə, qalaktikamız haqqında əsas sualları cavablandırmağa imkan verir.


Aşağı xətt: Elm adamları, ən yüksək enerjili kosmik şüaların güclü ulduz meydana gətirən bölgələrdə meydana gəldiyini tapdılar. Onların mənşəyi onilliklər ərzində bir tapmacadır, çünki əvvəllər ehtimal olunan mənbələr, supernovalar, ən güclü kosmik şüalar yaratmaq üçün çox zəif olduqları aşkar edilmişdir.

Mənbə: Cygnus Cocoon-da çox yüksək enerjili kosmik şüaların sürətlənməsinə dair HAWC müşahidələri

Via Los Alamos Milli Laboratoriyası

Michigan Texnologiya Universiteti vasitəsilə

HAWC vasitəsilə