Енергизирани електрони удрят Земята от странен близък източник

Те се изстрелвани от неутронна звезда в рамките на няколко хиляди светлинни години от Земята

Снимка: iStockphoto by Getty Images

Енергизирани електрони удрят Земята от странен близък източник

Те се изстрелвани от неутронна звезда в рамките на няколко хиляди светлинни години от Земята

12:15 | 2 декември 2024 | Редактор : Стоян Гогов 1 3362 Снимка: iStockphoto by Getty Images

Астрофизици са засекли най-енергийно натоварените електрони, регистрирани някога, да падат върху Земята. С енергии, трилиони пъти по-високи от тази на видимата светлина, тези космически лъчи изглежда идват от мощен източник, разположен сравнително близо до нашата Слънчева система, предава NewAtlas.

Земята постоянно е подложена на бомбардировка от космическа радиация, като голяма част от нея идва от нашето Слънце. Но и други източници, като квазари, свръхнови и гама-лъчеви изблици, могат да изстрелват частици с изключително високи енергии. Сега учените са идентифицирали най-енергизираните електрони, идващи от космоса.

Енергията на тези електрони се измерва в електронволтове (eV). Един eV е количеството кинетична енергия, което един електрон придобива при ускорение от един волт. Повечето електрони в космическите лъчи имат енергии от няколкостотин гигаелектронволта (GeV), но новооткритите рекордьори достигат до невероятните 40 тераелектронволта (TeV) - трилиони електронволтове.

Откритието е направено от екип, анализиращ данни, събирани в продължение на 10 години от обсерваторията HESS в Намибия. Тази обсерватория засича космически лъчи по интересен начин - когато те навлязат в земната атмосфера, се сблъскват с атоми и молекули във въздуха, създавайки душ от вторични частици. Характеристиките на тези "душове" разкриват вида на първоначалната частица.

Заредените електрони - и техните антиматерийни еквиваленти, позитроните - представляват само около 1% от космическите лъчи, което ги прави трудни за откриване сред фоновия шум от други частици. За целите на новото изследване учените са използвали нови алгоритми, за да изолират електроните по-точно от данните на HESS. Това е разкрило нова, досега невиждана гама от космически лъчи с високи енергии, достигащи до 40 TeV.

Трасето на тези космически електрони е трудно за проследяване. Тяхната траектория се отклонява, докато преминават през магнитни полета в космоса, което прави невъзможно точното определяне на източника им.

Въпреки това астрономите могат да изчислят разстоянието, което тези частици са изминали. Колкото по-дълго пътуват тези енергични частици през космоса, толкова повече енергия губят. Според екипа, електроните с енергия под 1 TeV вероятно идват от далечни обекти. Но тези с най-висока енергия не са могли да изминат дълго разстояние, за да запазят такова количество енергия. Това означава, че техният източник трябва да се намира в рамките на няколко хиляди светлинни години от нашата Слънчева система - изключително близо в космически мащаб.

Най-вероятният кандидат според учените е пулсар - вид неутронна звезда, която излъчва лъчи от електромагнитна радиация от полюсите си. Възможно е източникът да е един пулсар или група пулсари в това разстояние.

Изследването е публикувано в списанието Physical Review Letters.

ИЗБРАНО