Астрофизики, участвующие в Telescope Array Collaboration, совместном проекте США, Бельгии, Южной Кореи, России и Японии, зарегистрировали космический луч сверхвысокой энергии. Обсерватория Telescope Array расположена в штате Юта на высоте 1370 метров над уровнем моря и представляет собой квадратную сетку из 507 детекторов космических лучей.
В исследовании, о котором сообщает журнал Science, описано обнаружение космического луча, или космической частицы, с энергией около 240 экзаэлектронвольт (EeV). Экзаэлектронвольт — это один вольт, помноженный на 1018. Такой энергетический уровень в миллион раз выше, чем у самого мощного созданного людьми ускорителя элементарных частиц.
Новоявленная космическая частица по энергии сопоставима лишь с одной, обнаруженной в 1991 году частицей, получившей название Oh-My-God («О, Боже мой»), энергию которой определили на уровне 320 EeV. Космический луч, по сути, представляет собой субатомную частицу высокой энергии, часто протон, проносящийся сквозь космическое пространство почти со скоростью света.
Тосихиро Фудзии (Toshihiro Fujii), астроном из Городского университета Осаки (Osaka Metropolitan University) в Японии, обнаружил сигналы второй сверхвысокоэнергетической частицы в мае 2021 года во время рутинного просмотра данных Telescope Array в Юте.
Сигналы указывали на то, что детекторы обсерватории столкнулись с чем-то сверхэнергетическим, но ученый подумал, что могла произойти ошибка в регистрации или сбой программы.
В то же время измерения вполне согласовывались с результатами, которые могли быть получены в событии с участием космических лучей ультравысоких энергий. Новая частица получила название «Аматэрасу» — в честь богини Солнца у японцев. Когда Фудзии с коллегами попытались установить источник энергетической вспышки, у них ничего не получилось.
Обычно лучи сверхвысоких энергий проходят сквозь космическое пространство относительно беспрепятственно, потому что они не отталкиваются магнитными полями так сильно, как лучи низкой энергии. Иначе можно было бы с легкостью определить взрыв звезды, черную дыру или галактику, породившие замеченные частицы.
Теоретические расчеты авторов исследования указали на пустоту, область, где почти нет галактик и где неоткуда взяться такой частице. Одним из объяснений этого может быть ошибка расчетного направления прилета «Аматэрасу», другим — неизвестный физический процесс.
«Это может быть новая физика», — говорит эксперт Nature News Хосе Беллидо Касерес (Jose Bellido Caceres), астрофизик из Университета Аделаиды (University of Adelaide) в Австралии.
Источники: Gizmodo; Nature News.
Марина АСТВАЦАТУРЯН
Нет комментариев