У Землю врізався таємничий космічний промінь: що говорять вчені

Науковці вивчають походження однієї з найбільш енергетичних частинок, які коли-небудь досягали Землі з космосу. Вперше її зафіксували у 2021 році, а назву дали на честь японської богині сонця частинка Аматерасу.

Відео дня

Як пише Space.com із посиланням на роботу, опубліковану в журналі The Astrophysical Journal, частинка має аж у 40 мільйонів разів більший рівень енергії, ніж частинки, розігнані Великим адронним колайдером (ВАК) – найпотужнішим прискорювачем у світі. По своїй суті Аматерасу є прикладом космічного променя – зарядженої частинки, що мчить крізь простір майже зі швидкістю світла. Це друга за потужністю космічна частинка в історії після частинки Oh-My-God, виявленої у 1991 році. Оскільки такі високоенергетичні об'єкти надзвичайно рідкісні, вчені прагнуть зрозуміти їхнє коріння. Зазвичай походження таких частинок пов’язують із залишками наднових зірок або центрами галактик, де панують надмасивні чорні діри.

Загадка Аматерасу поглиблюється тим, що вона, здавалося б, прилетіла з Місцевого Войду (Local Void) – ділянки космосу, де немає галактик чи екстремальних умов, необхідних для "запуску" подібних променів. Проте дослідниці Франческа Капель та Надін Бурріш із Інституту фізики Макса Планка з’ясували, що походження Аматерасу не обов'язково обмежене межами Місцевого войду. Навпаки, ця високоенергетична частинка могла виникнути в цілій низці відносно локальних космічних середовищ.

Результати їхнього аналізу свідчать про те, що Аматерасу, ймовірно, народилася у сусідній галактиці з активним зореутворенням, наприклад, M82. До такого висновку вчені дійшли завдяки новому підходу до обробки даних, який дозволив простежити ймовірний шлях частинки крізь магнітні поля космосу за допомогою статистичного методу, що називається приблизним баєсовим обчисленням у трьох вимірах.

Цей метод базується на порівнянні реалістичних фізичних симуляцій із фактичними даними спостережень для визначення найбільш імовірних координат джерела. Результатом цього аналізу став набір "карт ймовірностей", кожна з яких вказує на можливі точки походження Аматерасу за межами Місцевого войду. Проте результати дослідження мають значення не лише для пошуку витоків цієї надзвичайної "частинки-богині". Висновки команди допоможуть точніше визначити, які саме потужні та бурхливі космічні події слугують "фабриками" для створення космічних променів високих енергій.

"Дослідження космічних променів надвисоких енергій допомагає нам краще зрозуміти, як Всесвіт здатний прискорювати матерію до таких показників, а також визначити середовища, де ми можемо вивчати поведінку матерії в настільки екстремальних умовах", – зазначила Капель. "Наша мета – розробити передові методи статистичного аналізу, щоб максимально використати потенціал наявних даних і здобути глибше розуміння можливих джерел цих енергетичних частинок", – додала вона.

Раніше OBOZ.UA розповідав, де у Сонячній системі, на думку вчених, може бути життя.

Підписуйтесь на канали OBOZ.UA в Telegram і Viber, щоб бути в курсі останніх подій.