Astronoomia ilma teleskoobita - Oh-mu-Jumala osakesed

Pin
Send
Share
Send

Kosmilised kiired on tõesti alam-aatomi osakesed, peamiselt prootonid (vesiniku tuumad) ja aeg-ajalt heelium või raskemad aatomituumad ja väga aeg-ajalt elektronid. Kosmilise kiirguse osakesed on väga energilised, kuna neil on märkimisväärne kiirus ja seega ka oluline hoog.

1991. aastal Utah's tuvastatud Oh-Minu-Jumala osake oli tõenäoliselt prooton, mis liikus valguse kiirusel 0,999 (ja lisage veel 20 x 9 sekundit) ja see kandis väidetavalt sama kineetilist energiat kui pesapall, mis sõitis 90 kilomeetri kaugusel tund.

Selle kineetiliseks energiaks hinnati 3 x 1020 elektronvolti (eV) ja selle põrkeenergia oleks olnud 7,5 x 1014 eV, kui see tabab atmosfääriosakest - kuna see ei suuda kokkupõrkes loobuda kogu oma kineetilisest energiast. Kiiresti liikuv praht kannab osa sellest ära ja on ka soojakadu. Igal juhul on see ikkagi umbes 50-kordne kokkupõrkeenergia, mida me eeldame, et suur hadronite põrkejõud (LHC) suudab täisvõimsusel toota. Niisiis, see annab teile kindla aluse, et pilgata saatusekaaslasi, kes on endiselt veendunud, et LHC hävitab Maa.

Nüüd on enamus kosmiliste kiirte osakestest madala energiaga, kuni 1010 eV - ja tekivad kohapeal päikesevalgusest. Veel üks energilisem klass, kuni 1015 eV, arvatakse pärinevat mujalt galaktikast. Nende täpset allikat on keeruline kindlaks teha, kuna galaktika ja Päikesesüsteemi magnetväljad muudavad nende trajektoore nii, et nende lõpptulemus on taevas ühtlane - justkui pärit kõikjalt.

Kuid tegelikkuses pärinevad need galaktilised kosmilised kiired tõenäoliselt supernoovadest - tõenäoliselt hilinenud vabanemisprotsessis, kui osakesed põrkavad edasi ja tagasi supernoova jäänuse püsivas magnetväljas, enne kui nad katapulteeruvad laiemasse galaktikasse.

Ja siis on veel ekstragalaktilised kosmilised kiired, mis kuuluvad sordist Oh-Minu-Jumal, energiatasemega üle 1015 eV, isegi harva üle 1020 eV - mida on ametlikumalt nimetatud ülikõrge energiaga kosmilisteks kiirteks. Need osakesed liiguvad valguse kiirusele väga lähedale ja sellise kiiruse saavutamiseks peab olema olnud löök.

Ehkki liialdatud salapära aura on traditsiooniliselt ümbritsenud ekstragalaktiliste kosmiliste kiirte päritolu - nagu on näidatud pealkirjas Oh-Minu-Jumal.

Tegelikkuses on piiratud, kui kaugelt ülikerge energiaga osake võib pärineda - kuna need ei põrku kokku millegi muuga, satuvad nad lõpuks Greisen – Zatsepin – Kuzmini (GZK) piirile . See tähistab tõenäosust, et kiiresti liikuv osake põrkub lõpuks kokku kosmilise mikrolaine taustfotoniga, kaotades protsessi energia ja kiiruse. Selgub, et ekstragalaktilised kosmilised kiired säilitavad energiat üle 1019 eV ei saanud olla pärit allikast, mis asub Maast kaugemal kui 163 miljonit valgusaastat - kaugust, mida tuntakse GZK silmapiirina.

Pierre Augeri observatooriumi hiljutised vaatlused on leidnud tugeva seose galaktikaväliste kosmiliste kiirte mustrite ja läheduses asuvate galaktikate jaotuse vahel aktiivsete galaktiliste tuumadega. Biermann ja Souza on nüüd välja pakkunud tõenduspõhise mudeli galaktiliste ja ekstragalaktiliste kosmiliste kiirte päritolu kohta - millel on mitmeid kontrollitavaid ennustusi.

Nad teevad ettepaneku, et ekstragalaktilised kosmilised kiired keerutatakse supermassiivsetes musta augu akrüülketastes, mis on aktiivsete galaktiliste tuumade aluseks. Lisaks arvavad nad, et peaaegu kõik Maale jõudvad galaktikavälised kosmilised kiired pärinevad Centaurus A-st. Seega pole mingit tohutut saladust - tõepoolest rikkalik piirkond edasisteks uuringuteks. Mõne teise galaktika aktiivse supermassiivse musta augu akumuleerumise ketta osakesed toimetatakse meie koduuksele.

Lisalugemist: Biermann ja Souza Galaktiliste ja ekstragalaktiliste kosmiliste kiirte ühist päritolu.

Pin
Send
Share
Send