Физики определяют потенциальный источник частиц, ‘О, Мой Бог’

09 Сен
2016
физик

В течение многих десятилетий физики искали источники самых энергичных субатомных частиц во вселенной — космические лучи, ударяющие атмосферу таким же количеством энергии также брошенные бейсболы. Теперь, бригада, работающая со Множеством Телескопа, коллекцией 507 детекторов частиц, покрывающих 700 квадратных километров пустыни в Юте, наблюдала широкую «горячую точку» в небе, в котором такие космические лучи, кажется, происходят.

Несмотря на то, что не категоричный, наблюдение предлагает, чтобы космические лучи произошли от отличного источника около нашей галактики а не от исходного распространения на всем протяжении вселенной.Физики снизились на подобную дорогу прежде.

В 2007 исследователи с Обсерваторией Пьера Оже, еще большим множеством в Аргентине, сообщили, что ультравысокоэнергетические космические лучи, казалось, возникали из пламенных сердец определенных галактик — только, чтобы видеть, что корреляция слабеет с большим количеством данных. Однако бригада Множества Телескопа проявила более католический подход, ища только доказательства, что космические лучи не прибывают в равные количества во всех направлениях. «Это является более простым и более прямым, и поэтому более прочным», говорит Гленнис Фаррар, теоретик в Нью-Йоркском университете (NYU) в Нью-Йорке, не вовлеченный в работу.Никто не знает, как ультравысокоэнергетические космические лучи — в основном протоны или более тяжелые атомные ядра — получают энергии миллионы времен выше, чем было достигнуто с humanmade ускорителями частиц. (Физики названный один из первых наблюдал “Частицу, «О, Мой Бог»”.) Более низкая энергия космические лучи, как думают, возникают из непрекращающихся остатков звездных взрывов, названных сверхновыми звездами.

Но такие облака являются слишком маленькими для производства самой высокой энергии космические лучи. Вместо этого теоретики обычно ожидают, что самые энергичные космические лучи увеличивают скорость более чем миллионы лет в неопознанных акселераторах размер галактик.

Множество Телескопа стремится помогать решить ту тайну. Когда богатое энергией космическое множество ударяет атмосферу, оно исчезает в лавине более низких энергетических частиц.

Те частицы вызывают датчики во множестве, позволяя исследователям вывести направление и энергию оригинального космического луча. С 2008 до 2013 исследователи определили 72 космических луча с энергиями выше 57 exaelectron В — 15 миллионов раз самая высокая энергия, достигнутая с ускорителем частиц. И 19 из них, кажется, группируют в горячей точке в небе приблизительно 20 ° в радиусе, как Хироюки Сэгоа, co-представитель для бригады Множества Телескопа из университета Токио, о котором сообщают сегодня на пресс-конференции в университете.

Сигнал не достаточно силен для ученых для требования открытия, Пьера Сокольского предостережений из университета Юты в Солт-Лейк-Сити, одном из 125 членов бригады Множества Телескопа. «Это — улучшение на статистическом уровне, поднимающем брови», говорит он. Бегущими миллионами моделирований, в которых они усеивают небо 72 случайными точками, исследователи оценивают возможности, что случайные космические лучи могли произвести такую горячую точку в одной в 2 700, бригада Множества Телескопа объясняет в газете в прессе в Астрофизических Письмах о Журнале.Но анализ, такие редкие данные хитры, говорит Карл-Хайнц Камперт, физик в университете Вупперталя в Германии и представителе бригады Оже с 500 участниками.

У исследователей Множества Телескопа нет причины ожидать, что горячая точка составила бы 20 ° в радиусе, он говорит, таким образом, они не могут быть уверены, что не приспособили ту ширину для непреднамеренного подчеркивания случайного объединения в кластеры. Однако, он говорит, вероятно, что бригада видит реальный сигнал, тем более поэтому, потому что Оже долго видел подобное объединение в кластеры в направлении активной галактики Центавр A. «Мы имеем то, что Вы могли бы, Вы могли бы назвать теплое пятно», говорит он.

Но если Множество Телескопа начинает видеть источник ультравысокоэнергетических космических лучей, то его неясные остатки идентичности. Физики думают, что самая высокая энергия, космические лучи не могут прибыть больше чем с 500 миллионов световых лет далеко как взаимодействия с непрекращающейся радиацией от большого взрыва, должна разрушить космические лучи из более отдаленных источников.

Но никакой очевидный кандидат на близлежащий космический акселератор не лежит непосредственно в соответствии с горячей точкой, говорит Сокольский. Он отмечает, однако, что в том регионе нить петель галактик к Земле и размышляет, что магнитные поля в той веренице могли бы помочь увеличить скорость частицы.Это не удивительно, говорит Фаррар NYU.

За прошлое десятилетие физики развили намного более подробные карты магнитного поля в галактике, которая может отклонить заряженные частицы, такие как протоны и ядра. Те области могут отклонить путь богатого энергией протона десятками градусов — еще больше для тяжелых атомных ядр. Однако, Фаррар говорит, «Я не был бы удивлен, могли ли бы в течение 5 лет мы предсказать отклонение к в нескольких градусах» — по крайней мере, для протонов.

Тем временем бригада Множества Телескопа надеется доказать, реальна ли горячая точка. Множество за $25 миллионов было построено прежде всего с финансированием от японского правительства и управляется в основном американским Национальным научным фондом. Sokolsky и коллеги надеются расширить множество — удвоение числа датчиков и увеличения вчетверо его области — в предложенном обновлении за $6,4 миллионов.

Обновление позволило бы им собрать в пять раз больше данных через несколько лет и действительно уладить вопрос.


4 комментария

  1. Gavithis | 09.09.2016 at 15:18

    а косабам лишь бы побухарить стекломоя..

    Ответ
  2. Ballasius | 10.09.2016 at 03:50

    кто был никем, тот стал ничем…

    Ответ
  3. Ballaginn | 11.09.2016 at 01:06

    Нужен хороший дождь.

    Ответ
  4. Яценковский Константин Ипатович | 11.09.2016 at 08:44

    косабы они по другому не могут..

    Ответ

Оставить коммент

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *