מממ, יפה ... ומעט מאיים, לפחות בעברו הנפיץ. על ידי חקר השריד בפירוט, צוות אסטרונומים הצליח למסמר את מקור הקרניים הקוסמיות שהפגיזו את כדור הארץ.
במהלך טיסות אפולו לפני 40 שנה, דיווחו האסטרונאוטים שראו הבזקי אור מוזרים, הנראים אפילו בעיניים עצומות. מאז נודע לנו שהסיבה הייתה קרניים קוסמיות - חלקיקים אנרגטיים במיוחד מחוץ למערכת השמש המגיעים לכדור הארץ, ומפציצים כל הזמן את האטמוספירה שלו. ברגע שהם מגיעים לכדור הארץ, עדיין יש להם מספיק אנרגיה כדי לגרום לתקלות ברכיבים אלקטרוניים.
קרניים קוסמיות גלקטיות מגיעות ממקורות בתוך הגלקסיה הביתית שלנו, שביל החלב, ומורכבות בעיקר מפרוטונים שנעים קרוב למהירות האור, "הגבלת המהירות האולטימטיבית" ביקום. פרוטונים אלו האיצו לאנרגיות החורגות בהרבה מהאנרגיות שאפילו ה- Hadron Collider הגדול של CERN יוכלו להשיג.
"כבר זמן רב נהג לחשוב שמאיצי העל המייצרים את הקרניים הקוסמיות האלה בנתיב החלב הן המעטפות המתרחבות שנוצרו על ידי כוכבים שהתפוצצו, אבל התצפיות שלנו חושפות את האקדח המעשן שמוכיח זאת," אומרת אוולין הולדר מאוניברסיטת אוטרכט בהולנד. , המחבר הראשון של המחקר החדש בשבוע זה מדע אקספרס.
"אפשר אפילו לומר שעכשיו אישרנו את קליבר האקדח שמשמש להאצת קרניים קוסמיות לאנרגיות האדירות שלהם", מוסיף משתף הפעולה ג'אקו וינק, גם הוא מהמכון האסטרונומי אוטרכט.
לראשונה, הלדר, וינק ועמיתיהם הגישו מדידה הפותרת את המחלה האסטרונומית ארוכת השנים, אם פיצוצים מהממים מייצרים מספיק חלקיקים מואצים בכדי להסביר את מספר הקרניים הקוסמיות הפוגעות באטמוספירה של כדור הארץ. המחקר מציין כי הם אכן עושים ומסבירים לנו ישירות כמה אנרגיה מוסרת מהגז ההלם בפיצוץ הכוכב ומשמשת להאצת חלקיקים.
"כאשר כוכב מתפוצץ במה שאנחנו מכנים סופרנובה, חלק גדול מאנרגיית הפיצוץ משמש להאצת חלקיקים עד לאנרגיות גבוהות במיוחד", אומר הלדר. "האנרגיה המשמשת להאצת החלקיקים היא על חשבון חימום הגז, ולכן הוא הרבה יותר קר ממה שחזויה התיאוריה."
החוקרים בדקו את שריד הכוכב שהתפוצץ בשנת 185 לספירה, כפי שתועדו על ידי אסטרונומים סיניים. RCW 86, ממוקם בערך 8,200 שנות אור מאיתנו לכיוון קבוצת הכוכבים Circinus (מצפן השרטוט). זה ככל הנראה התיעוד העתיק ביותר של פיצוץ כוכב.
באמצעות הטלסקופ הגדול מאוד של ESO, מדד הצוות את טמפרטורת הגז ממש מאחורי גל ההלם שיצר הפיצוץ הכוכב. הם מדדו גם את מהירות גל ההלם, תוך שימוש בתמונות שצולמו בצ'אנדרה המצפה הרנטגן של נאס"א בשלוש שנים זה מזה. הם גילו שהוא נע במהירות AT בין 1 לשלושה אחוז במהירות האור.
הטמפרטורה של הגז התבררה כ- 30 מיליון מעלות צלזיוס. זה די חם בהשוואה לסטנדרטים היומיומיים, אך נמוך בהרבה מהצפוי בהתחשב במהירות הגל המדודה. זה היה צריך לחמם את הגז עד לפחות חצי מיליארד מעלות.
"האנרגיה החסרה היא זו שמניעה את הקרניים הקוסמיות", מסכמת וינק.
עוד על התמונה המובילה: צפון הוא לכיוון ימין למעלה ומזרח שמאלה למעלה. התמונה כ 6 דקות קשת לרוחב. אשראי: ESO / E. הלדר ונאס"א / צ'נדרה
מקור: ESO
