منبع مرموز آن ممکن است نزدیک به سیاره ما باشد| دانشمندان قدرتمندترین پرتو‌های کیهانی را مشاهده می‌کنند

به گزارش مجله خبری نگار، پرتو‌ها متشکل از الکترون‌ها و همتایان آنها در پادماده، پوزیترون‌ها، در انرژی‌های تا ۴۰ تراولت (TeV)، ۴۰۰۰۰ برابر انرژی نور مرئی شناسایی شدند.

پرتو‌ها توسط رصدخانه سیستم استریوسکوپی پرانرژی (HESS) در نامیبیا نظارت شدند. به گفته دانشمندان، پرتو‌ها هنگام حرکت در فضا به دلیل برهمکنش با نور و میدان‌های مغناطیسی انرژی خود را از دست می‌دهند، به این معنی که برای شناسایی پرتو‌های این انرژی، منابع آنها باید نسبتا نزدیک باشد.

با این حال، طبق مقاله منتشر شده در مجله Physical Review Letters، دقیقا چه چیزی آنها را تولید می‌کند، هنوز ناشناخته است.

کاترین اگبرتر، نویسنده اصلی این مطالعه و رئیس گروه فیزیک آستروذرات تجربی در دانشگاه پوتسدام آلمان، گفت: این یافته مهم است، زیرا می‌توانیم نتیجه بگیریم که الکترون‌های کیهانی که اندازه گیری شده‌اند احتمالا از منابع بسیار کمی در مجاورت منظومه شمسی ما می‌آیند، در فاصله تنها چند هزار سال نوری، که در مقایسه با اندازه کهکشان ما فاصله بسیار کمی است. (برای مقایسه، کهکشان راه شیری حدود ۱۰۰۰۰۰ سال نوری عرض دارد.)

پرتو‌های کیهانی ذرات پرانرژی تولید شده توسط خورشید یا انفجار‌های ستاره‌ای به نام ابرنواختر یا ستاره‌های نوترونی با چرخش سریع معروف به تپ اختر و سایر منابع ناشناخته هستند. هنگامی که پرتو‌ها به جو فوقانی زمین برخورد می‌کنند، به رگبار‌هایی از ذرات تقسیم می‌شوند که با استفاده از دستگاه‌های خاصی مانند تلسکوپ یا آشکارساز‌های زمینی در سطح زمین قابل شناسایی هستند. اما بازسازی پرتو‌ها از ذرات روی سطح زمین بسیار پیچیده است، زیرا وقتی پرتو‌های کیهانی وارد جو می‌شوند، با مولکول‌های دیگر برهمکنش می‌کنند و به ذرات ثانویه زیادی تبدیل می‌شوند.

برای یافتن الکترون‌های پرتو کیهانی، محققان از HESS، مجموعه‌ای از پنج تلسکوپ ۱۲ متری در ارتفاعات خوماس نامیبیا استفاده کردند.

برای بیش از یک دهه، تلسکوپ‌ها اتمسفر فوقانی را برای یافتن نشانه‌های ضعیف تابش چرنکوف که در پی تشعشعات سریع به جا مانده است، اسکن می‌کنند. درست همانطور که هواپیمایی که سریعتر از سرعت صوت حرکت می‌کند، انفجار صوتی ایجاد می‌کند، ذره‌ای که در محیطی حرکت می‌کند که نور سریعتر از نور کاهش می‌یابد، درخشش آبی ضعیفی در اطراف آن ایجاد می‌کند.

دانشمندان با تحقیق در مورد این شراره و استفاده از الگوریتم‌های پیچیده برای غربالگری نویز، طیف انرژی را برای پرتو‌هایی که با جزئیات بی سابقه‌ای به زمین برخورد می‌کنند، ایجاد کرده‌اند.

مقدار این پرتو‌ها در مقیاس‌های انرژی بالاتر به طور چشمگیری کاهش یافته است، به این معنی که یافتن آنها به تعداد کافی برای آشکارساز‌های فضایی کوچکتر دشوار خواهد بود. با این حال، وجود ذرات به ویژه فعال به دانشمندان نشانه روشنی داده است که حداقل برخی از منابع تشعشع به سیاره ما نزدیک هستند.

منبع: لایف ساینس