Gedeon, Johanna
2 °C
17 °C
Index - In English In English Eng

A Tejútrendszer részecskegyorsítói

2009.06.30. 16:40 Módosítva: 2009.06.30. 16:40
Egy új kutatás szerint a Tejútrendszerben közel fénysebességgel mozgó töltött részecskék felgyorsításában nagy szerepet játszanak a szupernóva-robbanások maradványai.

Az Apolló-repülések során az asztronauták furcsa, csukott szemmel is érzékelhető fényvillanásokról számoltak be. Azóta kiderült, hogy a jelenség okozója a kozmikus sugárzás: a benne áramló nagyenergiájú töltött részecskék a Naprendszeren kívülről érkeznek, és a Földet elérve folyamatosan bombázzák bolygónk légkörét. Energiájuk akkora lehet, hogy áttételesen még a földfelszíni berendezések elektronikájában is károkat okozhatnak, ezért a különösen érzékeny fizikai mérések - mostanában például a sötét anyag detektálását célzó kísérletek - műszereit a föld alá, általában elhagyott bányákba telepítik, ahol a zavaró hatás már nem érvényesül.

A kozmikus sugárzás főként közel fénysebességgel mozgó protonokból álló komponensének forrásai a Naprendszeren kívül, de a Tejútrendszeren belül vannak - írja a hírek.csillagászat.hu. A protonok energiája messze meghaladja azt a szintet, amit akár a CERN LHC részecskegyorsító berendezésében el lehet majd érni, azaz bármi is felelős a gyorsításukért, nagyon jó hatásfokkal működik.

A szakemberek régóta sejtik, hogy a részecskék ilyen hatékonyságú gyorsítása szupernóva-maradványok táguló burkában következik be, az új kutatások azonban a – a kutatásokat végző egyik csillagász, Jacco Vink metaforájával élve - a füstölgő puskacsövet is megmutatják, sőt a fegyver kaliberét is meg lehet becsülni.

Szupernóva-robbanáskor a felszabaduló energia egy része a burkot elhagyó részecskéket gyorsítja fel extrém nagy sebességre. Így kevesebb jut a táguló burok gázanyagának fűtésére, ami ezáltal hidegebb lesz, mint amit az elméletek jósolnak. A kutatók az RCW 86 katalógusjelű objektumot vizsgálták, ami valószínűleg az i.sz. 185-ben felrobbant - minden bizonnyal az első feljegyzett - szupernóva maradványa. A 8200 fényévre található objektum a Circinus csillagképben figyelhető meg. Az ESO VLT távcsőrendszerével rögzített színképek alapján meghatározták a robbanás keltette lökésfront mögött közvetlenül elhelyezkedő gáz hőmérsékletét, a Chandra röntgenműhold három év különbséggel (2004 és 2007) készült felvételei segítségével pedig a lökéshullám sebességét becsülték meg. Utóbbi érték 10 és 30 millió km/h (a fénysebesség 1-3 százaléka) közöttinek adódott. A gáz hőmérséklete körülbelül 30 millió fok, ami sokkal alacsonyabb, mint a lökésfront sebessége alapján várható, akár félmilliárd fokot is elérő hőmérséklet. Vink szerint a becsült és a várt hőmérséklet közti különbségnek megfelelő energia gyorsíthatja fel a kozmikus sugárzás részecskéit a megfigyelt sebességekre.