Antarktika vaatluskeskus leiab kosmiliste kiirte veidra mustri

Pin
Send
Share
Send

Wisconsini ülikooli pressiteatest:

Kuigi lõunapooluse IceCube Neutrino vaatluskeskus on alles ehituse ajal, annab see juba teaduslikke tulemusi - sealhulgas varajase avastuse nähtuse kohta, mida teleskoobiga polnud isegi ette nähtud uurida.

IceCube lööb signaale kurikuulsalt tabamatutest, kuid teaduslikult põnevatest subatomaatilistest osakestest, mida nimetatakse neutrinodeks. Teleskoop keskendub Maa kaudu liikuvatele suure energiatarbimisega neutriinodele, pakkudes teavet kaugete kosmiliste sündmuste kohta, nagu näiteks supernoovad ja mustad augud kosmoses, mis on nähtav põhjapoolkeral.

Üks nende suhteliselt haruldaste osakeste tuvastamise väljakutsetest on aga see, et teleskoopi pommitavad pidevalt muud osakesed, sealhulgas paljud neist, mis on tekkinud kosmiliste kiirte abil, mis mõjutavad Maa atmosfääri taeva lõunakülje kohal. Enamiku IceCube'i neutriinofüüsikute jaoks on need osakesed lihtsalt taustmüra, kuid Wisconsini-Madisoni ülikooli teadlased Rasha Abbasi ja Paolo Desiati tunnistasid koos kaasautori Juan Carlos Díaz-Véleziga kosmiliste kiirte andmetes võimaluse.

„IceCube polnud ehitatud kosmiliste kiirte vaatamiseks. Kosmilisi kiiri peetakse taustaks, ”räägib Abbasi. "Kuid meil on miljardeid taustal kosmiliste kiirte taustal toimuvaid sündmusi, mis osutusid väga põnevaks."

Abbasi nägi ebaharilikku mustrit, kui ta vaatas Maa lõunapoolkera poole suunatud kosmiliste kiirte suhtelise intensiivsuse taevakaarti, kusjuures ühes taevaosas tuvastati ülemäärane kosmiliste kiirte osa ja teises puudujääk. Naise sõnul on varasemate katsete põhjal põhjapoolkeral nähtud sarnast sarnasust, nn anisotroopiat, kuid selle allikas on endiselt mõistatus.

„Alguses ei teadnud me, mida oodata. Selle lõunapoolkera taevasse ulatuva anisotroopia nägemine on selle mõistatusliku efekti ümber täiendav pusletükk - selle põhjuseks on meid ümbritsev magnetväli või läheduses asuva supernoova jäänuse mõju, me ei tea, ”ütleb Abbasi. .

Uus tulemus avaldatakse 1. augustil ajakirjas Astrophysical Journal Letters, mille on välja andnud Ameerika astronoomiaühing.

Ebaregulaarse mustri üheks võimalikuks selgituseks on plahvatusliku supernoova jäänused, näiteks suhteliselt noore läheduses asuva supernoova jäänuk Vela, mille asukoht vastab ühele anisotroopia taevakaardil asuvale kosmilise kiirguse levialale. Kosmiliste kiirte muster paljastab üksikasjalikumalt ka Maa lähedal asuvate laetud osakeste liikuvate gaaside tekitatud tähtedevahelise magnetvälja, mida on raske uurida ja mis on halvasti mõistetav.

Praegu “võime mõnda mudelit ennustada, kuid meil pole konkreetseid teadmisi väikeste skaalade magnetvälja kohta,” ütleb Abbasi. "Oleks väga tore, kui teeksime - oleksime valdkonnas palju rohkem edasi liikunud."

Kuna peaaegu kõiki kosmilisi signaale mõjutavad tähtedevahelised magnetväljad, aitaks nende väljade parem üldpilt suurel hulgal füüsika- ja astronoomiauuringuid, lisades, et nende värskelt avaldatud leiud välistavad mõned väljapakutud teooriad allika allika kohta Põhjapoolkera anisotroopia.

IceCube'i grupp laiendab praegu oma analüüsi, et parandada anisotroopia mõistmist detailsemal skaalal ja uurida selle võimalikke põhjuseid veelgi. Kui värskelt avaldatud uuringus kasutati andmeid, mis koguti 2007. ja 2008. aastal IceCube'i teleskoobi kõigest 22 optiliste detektorite jadadelt, siis nüüd analüüsivad nad andmeid 59-st 79-st stringist, mis on praeguseks olemas. Kui see valmib 2011. aastal, täidab Riikliku Teadusfondi toetatud teleskoop kuupkilomeetri Antarktika jääd 86 nööriga, mis sisaldavad enam kui 5000 digitaalset optilist andurit.

"See on põnev, kuna see efekt võib olla" suitsetamise relv "meie kauaoodatud arusaamiseks suure energiaga kosmiliste kiirte allikast," ütleb Abbasi.

Pin
Send
Share
Send