Однажды недалеко от нас взорвалась звезда. Теперь ученые нашли в ее остатке мощный «ускоритель» частиц — и это может объяснить загадку космических лучей высоких энергий.
Международная группа астрофизиков сообщила о новых доказательствах того, что сравнительно близкий остаток сверхновой (supernova remnant) способен разгонять космические лучи до экстремальных энергий. Речь идет о частицах, которые движутся почти со скоростью света и регулярно достигают Земли, но источник их происхождения десятилетиями оставался предметом споров. Результаты исследования опубликованы в Physical Review Letters.
В центре исследования оказался древний остаток сверхновой SN IC 443 — расширяющееся облако вещества после взрыва массивной звезды. Он находится в созвездии Близнецы примерно в 5 000 световых лет от нас. За тысячелетия, прошедшие с момента взрыва, облако раздулось до 70 световых лет в поперечнике. Ели бы IC 443 можно было различить невооруженным глазом, он бы занял на небе площадь в 50 квадратных угловых минут (полная Луна занимает 30 минут). Ввиду неоднородности среды в районе взрыва морфология облака изменчива, в разные стороны волна распространяется с разыми скоростями.
Наблюдения в гамма-диапазоне показали: внутри остатка протоны ускоряются как минимум до суб-пета-энергий — это сотни триллионов электронвольт (1 ПэВ = 1015 эВ). Именно такие показатели давно предсказывала теория, согласно которой сверхновые работают как естественные ускорители частиц в нашей галактике (и за ее пределами).
Для ученых это особенно важно: считается, что именно сверхновые обеспечивают значительную часть космических лучей в Млечном Пути. Но получить прямое подтверждение было трудно — частицы отклоняются магнитными полями и не летят к нам по прямой.
Источник: hi-tech.mail.ru