Ученые выдвинули новую гипотезу о природе загадочной частицы Аматэрасу, которая долгое время оставалась одной из главных космических загадок. Согласно последнему исследованию, этот экстремальный космический луч может быть не протоном, как считалось ранее, а сверхтяжелым атомным ядром, тяжелее железа. Такие ядра способны лучше сохранять энергию при движении сквозь пространство, что объясняет, как частицы с колоссальной энергией преодолевают огромные расстояния и достигают Земли. Эта версия также проливает свет на природу мощнейших космических взрывов, порождающих подобные лучи. Источник: hightech.plus.
По словам физиков, столкнувшихся с этой проблемой, долгое время считалось, что частицы с такой энергией просто не могут долететь до Земли, потому что теряют её по пути из-за взаимодействия с реликтовым излучением. Это противоречие получило название предел Грейзена — Затсепина — Кузьмина. Если же речь идет о тяжелых ядрах, а не о протонах, картина меняется: они менее подвержены разрушению при движении сквозь космическую среду. Это означает, что источником таких лучей могут быть объекты, расположенные значительно дальше от нас, чем предполагалось ранее. Открытие частицы Аматэрасу в 2021 году вызвало настоящий переполох в научном сообществе, поскольку её энергия превышала все известные модели.
В научных кругах к этой гипотезе относятся с осторожным интересом. Сторонники новой модели указывают, что тяжелые ядра естественным образом объясняют, почему мы регистрируем так мало частиц с экстремальной энергией — их просто труднее обнаружить существующими детекторами. Скептики в свою очередь отмечают, что пока нет прямых доказательств того, что конкретно частица Аматэрасу была именно тяжелым ядром, а не протоном. Для окончательного подтверждения гипотезы потребуются дополнительные наблюдения на обсерваториях типа Telescope Array в США или Pierre Auger в Аргентине. Тем не менее сама идея открывает новые перспективы для изучения самых энергетически мощных процессов во Вселенной — от активных ядер галактик до гамма-всплесков.
Частица Аматэрасу была названа в честь японской богини солнца, что символично отражает её невероятную яркость и мощность. Её зафиксировал детектор Telescope Array в штате Юта. Энергия частицы превышала 240 эксаэлектронвольт — это сопоставимо с ударом бейсбольного мяча, но заключенным в одной субатомной частице. Для сравнения: Большадронный коллайдер разгоняет протоны до энергии около 13 тераэлектронвольт, что в десятки тысяч раз меньше. Это делает космические лучи самыми мощными естественными ускорителями частиц, известными человечеству.
Понимание природы таких частиц имеет не только фундаментальное значение для физики, но и практические последствия. Изучение космических лучей помогает разрабатывать методы защиты экипажей космических кораблей от радиации, что особенно актуально в эпоху планируемых межпланетных миссий. Кроме того, данные о сверхтяжелых ядрах в космических лучах могут помочь в понимании процессов нуклеосинтеза — того, как во Вселенной образуются тяжелые элементы, включая золото и уран.
Этот текст подготовлен искусственным интеллектом. На сайте AiGENDA вы можете воспользоваться нейросетью для решения самых разных задач: от анализа научных статей и объяснения сложных концепций простым языком до помощи в написании текстов и генерации идей для исследовательских проектов. Попробуйте прямо сейчас — возможно, именно ИИ поможет вам разобраться в любой заинтересовавшей вас теме.
Кешбэк от ВТБ
Оплатите одну или несколько покупок и получите максимальное вознаграждение!
Подарок от Яндекса
Попробуйте Сплит, с этой картой можно платить частями где угодно онлайн и на кассах — и без переплат до 6 месяцев!