Астрономија без телескопа - честице Ох-Ми-Год

Pin
Send
Share
Send

Космичке зраке су заиста субатомске честице, углавном протони (водонична језгра) и повремено хелијумска или тежа атомска језгра и врло повремено електрони. Честице космичких зрака су веома енергичне као резултат тога што имају значајну брзину, а самим тим и значајан замах.

Честица Ох-Ми-Год откривена над Утахом 1991. године вероватно је била протона која путује брзином 0,999 (и додајте још 20 к 9с након тога) брзине светлости и наводно је носила исту кинетичку енергију као бејзбол који путује на 90 километара у сат.

Његова кинетичка енергија процењена је на 3 к 1020 електрон волти (еВ) и имао би енергију судара од 7,5 к 1014 еВ када погоди честицу атмосфере - пошто се не може одрећи сву своју кинетичку енергију у судару. Крхотине које се брзо крећу понесу их, а има и губитака топлоте. У сваком случају, ово је још око 50 пута већа од енергије судара за коју очекујемо да ће Велики хадронски сударач (ЛХЦ) моћи да ствара пуном снагом. Дакле, ово вам даје солидну основу да се ругате судбинама који су још увек уверени да ће ЛХЦ уништити Земљу.

Сада је већина космичких честица ниске енергије, до 1010 еВ - и настају локално из соларних бљескова. Још једна енергична класа, до 1015 еВ, мисли се да потичу од других места у галаксији. Тешко је одредити њихов тачан извор јер магнетна поља галаксије и Сунчев систем мењају путање тако да на крају имају једнолику дистрибуцију на небу - као да долазе посвуда.

Али у стварности, ови галактички космички зраци вероватно потичу од супернова - сасвим могуће у процесу одложеног ослобађања док честице одбијају напред-назад у упорном магнетном пољу остатка супернове, пре него што се катапултирају у ширу галаксију.

А ту су и екстрагалактичке космичке зраке, које су из Ох-Ми-Год сорте, са нивоима енергије који прелазе 1015 еВ, чак и ретко већи од 1020 еВ - који су више формално названи космички зраци ултра високе енергије. Ове честице путују веома близу брзине светлости и морале су имати велике напоре да би постигле такве брзине.

Међутим, можда преувеличана аура мистерије традиционално је окружила порекло екстрагалактичких космичких зрака - као што је приказано у наслову Ох-Ми-Год.

У стварности, постоје ограничења колико удаљена честица ултра-високе енергије може да потиче - јер ако се не сударају ни са чим другим, на крају ће наићи на границу Греисен-Затсепин-Кузмин (ГЗК) . То представља вероватноћу да се честица која се брзо крећу на крају судара са космичким микроном позадинског микрона, губећи енергију и брзину у току процеса. Испада да екстрагалактички космички зраци задржавају енергије преко 1019 еВ не може да потиче из извора удаљеног 163 милиона светлосних година од Земље - растојање познато као ГЗК хоризонт.

Недавна запажања Пиерре Аугер Обсерватори открила су снажну повезаност између екстрагалактичких образаца космичких зрака и дистрибуције оближњих галаксија са активним галактичким језграма. Биерманн и Соуза су сада осмислили модел заснован на доказима порекла галактичких и екстрагалактичких космичких зрака - који има низ тестирајућих предвиђања.

Они предлажу да се екстрагалактички космички зраци спаљују у супермасивним дисковима за акрекцију црних рупа, који су основа активних галактичких језгара. Надаље, они процјењују да готово сви екстрагалактички космички зраци који допиру до Земље потјечу из Центаура А. Дакле, нема велике мистерије - заиста богато подручје за даљња истраживања. Честице из активног супермасивног диска за акрекцију црних рупа у другој галаксији достављају се до нашег прага.

Додатна литература: Биерманн и Соуза О заједничком пореклу галактичких и екстрагалактичких космичких зрака.

Pin
Send
Share
Send

Погледајте видео: How a blind astronomer found a way to hear the stars. Wanda Diaz Merced (Новембар 2024).