Космические лучи с рекордной энергией накрыли Землю – Что зафиксировали учёные

Многим может казаться, что, поскольку они не космонавты, космос не играет важной роли в их жизни. Однако реальность иная. Каждую секунду через нас проходят миллиарды или даже триллионы различных частиц из космоса. Землю постоянно бомбардируют нейтрино и космические лучи. Недавно учёные объявили об обнаружении космических частиц с высокой энергией, достигших поверхности нашей планеты.

Зафиксированы космические лучи с высокой энергией

Можно предположить, что такие лучи попадают на Землю не в первый раз. Но только недавно получилось их не только зарегистрировать в обсерватории HESS, расположенной в Намибии, но и измерять их энергию.

Данные этих измерений удивляют. Оказывается, электроны и их аналоги из мира антивещества, то есть позитроны, поражают атмосферу Земли с энергией порядка 40 тераэлектронвольт. Это в шесть раз превышает показатель, который получают частицы, ускоренные до скорости, близкой к скорости света в Большом адроном коллайдере.

По мнению исследователей из Потсдамского университета, высокая энергия зафиксированных космических частиц указывает на нечто особенно интересное. И электроны, и позитроны с такой высокой энергией, должны были быть испущены источником где-то в нашем окружении.

Конечно, речь идёт о космических масштабах. Однако, если говорить о размерах нашей галактики, диск которой около 100 000 световых лет, факт, что источник зафиксированных лучей находится от нас на расстоянии в несколько тысяч световых лет, указывает на его относительную близость.

Это значит, что где-то в окрестностях нашей системы есть поистине впечатляющий объект. Большинство космических лучей с высокой энергией производятся вблизи таких объектов, как сверхмассивные чёрные дыры. Загадка, однако, в том, что ближайший из них — и единственный в Млечном Пути — находится на расстоянии более 27 000 световых лет.

С учётом этого в списке «подозреваемых» остаются пульсары, то есть нейтронные звёзды с чрезвычайно сильным магнитным полем. Согласно нашим нынешним знаниям, ближайший пульсар находится на расстоянии чуть более 500 световых лет от Земли.

Художественное представление пульсара с его мощным магнитным полем, вращающимся вокруг него. Облака заряженных частиц, движущиеся вдоль линий поля, испускают гамма-лучи, которые фокусируются магнитными полями, подобно лучам света от маяка. В этих магнитных полях создаются и ускоряются пары позитронов и электронов, что делает пульсары потенциальными источниками высокоэнергетических космических электронов и позитронов.

Учёные также отмечают, что основной задачей обсерватории HESS является наблюдение за гамма-лучами, достигающими Земли из космоса. Однако это не меняет факта, что она также способна регистрировать черенковское излучение (Эффе́кт Вави́лова — Черенко́ва, свечение, вызываемое в прозрачной среде заряженной частицей, движущейся со скоростью, превышающей фазовую скорость распространения света в этой среде), испускаемое своего рода потоком вторичных частиц, образующихся при попадании космических лучей в атмосферу Земли.