Fermi bule - leagănul de raze cosmice, știință și viață

Fizicienii înțeleagă natura razelor cosmice foarte energetice produse în galaxia noastră.

Fermi bule - leagănul de raze cosmice, știință și viață

Locație „Fermi bule“ noastre Calea Lactee (vedere laterală). Se afișează zona de raze X (raze X) și radiația gamma (Gamma-ray). precum și poziția soarelui (Soare) (Ilustrația NASA / DOE / Fermi LAT).

Fermi bule - leagănul de raze cosmice, știință și viață

Spectrul razelor cosmice (axa orizontală prezintă energia particulei în eV și verticală - radianta). Punctul - date observaționale, negru linie - rezultatul simulării. Studiul a considerat o serie de V.

Razele cosmice sunt numite de înaltă energie de bază a particulelor elementare și elemente de lumină ne sosesc din spațiu adânc. Acestea conțin informații despre evenimentele cele mai energice și obiecte active din univers: nuclee de galaxii, explozii de supernove, jeturi relativiste de material - jeturi, și multe altele. Poate într-o zi se vor pune in lumina misterele materiei întunecate și absența antimaterie în univers.

Una dintre principalele probleme ale teoriei originii razelor cosmice - mecanismul de accelerare a acestora. In anii 60 ai secolului trecut, fizicienii teoretice Vitaliy Lazarevich Ginzburg și Sergey Ivanovich Syrovatsky (LPI) au sugerat că razele cosmice pot fi produse în explozii de supernove de stele. Mecanismul specific de accelerare particulelor încărcate pe care rezultă astfel, undele de șoc a sugerat Germogen Filippovich Krymsky et al (Institute of Space Fizică Cercetare și Aeronomie YASC RAS) în 1977 an. Cu toate acestea, durata de viață a acestor unde de soc este insuficient pentru a conferi raze cosmice de energie peste 14 octombrie -10 15 eV (electron-volți). Pentru comparație: în acest interval și este energia de protoni accelerați în Large Hadron Collider. Natura particulelor cu energii mai mari de 15 octombrie eV a rămas deschisă.

Cercetatorii de la MIPT și Institutul fizic numit după PN Lebedev RAS, împreună cu colegii din China a dezvoltat un model pentru a explica natura razelor cosmice în galaxia noastră în domeniul energiei de la 3 × cincisprezecelea octombrie - 18 octombrie eV, care este de două până la trei ordine de mărime particule mai mari de energie născuți în explozii de supernove.

Natura bulelor Fermi nu este complet clar. Cu toate acestea, amplasarea lor indică în mod unic o relație cu bule centrul de activitate al galaxiei unde energia gigantică este eliberată ca urmare a distrugerii mareelor, atunci când se încadrează stele (acreție) la gaura centrală a negru 10 iunie mase solare.

Mecanismul propus născut în particule cu energii explozii mai super-nouă de 3 × 15 octombrie eV, trecând de la galaxie disc halouri galactice, accelerarea în continuare procesele care au loc în bule Fermi. Calculat prin modelul dezvoltat de distribuția spectrală a razelor cosmice corespunde în totalitate cu cea observată în intervalul de energie de la 3 × 15 până la 18 ani brumărel brumărel eV (gama «B» în figură), indicând faptul că modelul de sănătate.

Spectrul în acest caz este dependența energetică a luminozității, care caracterizează intensitatea (puterea) de raze cosmice în funcție de energia particulelor constituente. Energia de oprire de 3 × 15 octombrie ales pentru că, la această valoare pe grafic, o modificare a pantei (așa-numita „genunchi“), ceea ce indică faptul că orice modificare a mecanismului de generare pentru energii mai mari.

Sursa: Știință și Viață (nkj.ru)

A se vedea, de asemenea: