Ферми мехурчета - люлката на космически лъчи, науката и живота
Физиците разбират естеството на високоенергийните космически лъчи, произведени в нашата галактика.
Местоположение "Fermi балони" на нашата галактика Млечен път (страничен изглед). Показване на областта на рентгенови лъчи (рентгенова) и гама радиация (гама-лъчи). както и позицията на слънцето (неделя) (Илюстрация NASA / DOE / Fermi LAT).
Спектърът на космическите лъчи (хоризонталната ос показва енергия на частиците в ЕГ и вертикалната - блясък). Point - данни от наблюдения, черната линия - резултатът от симулацията. Проучването разглежда редица V.
Космическите лъчи се наричат високо енергийно ядро на елементарните частици и леки елементи с нас, пристигащи от дълбокия космос. Те съдържат информация за най-енергичните и активни мероприятия обекти във Вселената: ядрата на галактиките, експлозии на свръхнови, релативистични струи материал - джетове, и много повече. Може би някой ден те ще хвърли светлина върху тайните на тъмната материя и липсата на антиматерия във Вселената.
Един от основните проблеми на теорията за произхода на космическите лъчи - механизмът на тяхното ускоряване. През 60-те години на теоретичните физици миналия век Витали Лазаревич Гинзбург и Сергей Иванович Syrovatsky (ЛПИ) предполагат, че космическите лъчи могат да бъдат произведени в експлозии на свръхнови звезди. Конкретният механизъм за ускоряване на заредени частици, възникващи по този начин шокови вълни предложи Germogen Filippovich Krymsky и сътр (Институт за космически изследвания и физика атмосферна физика YaSC RAS) през 1977 година. Въпреки това, времето на живот на тези ударни вълни е недостатъчно, за да се придаде на енергия космическите лъчи над 14 октомври -10 15 ЕГ (електронволта). За сравнение: в този диапазон и това е енергията на ускорените протони в Големия адронен ускорител. Естеството на частици с по-големи енергии 15 октомври ЕГ остава отворена.
Изследователи от MIPT и Института Физическо кръстен PN Лебедев RAS заедно с китайските колеги разработи модел, който да обясни характера на космическите лъчи в нашата галактика в границите на енергия от 3 × 15 октомври до 18-ти октомври ЕГ, което е два до три степени по-високи енергийни частици, родени в експлозии на свръхнови.
Естеството на мехурчетата Fermi не е напълно ясно. Въпреки това, тяхното местоположение еднозначно показва връзката мехурчета с центъра на дейността на галактиката, където гигантски енергия се освобождава в резултат на приливна унищожение, когато падащите звезди (акреционни) в централния отвор на черните 10 юни слънчеви маси.
Предложеният механизъм роден в експлозии supernew частици с енергия по-малко от 3 х 15 Октомври ЕГ, движещи се от Galaxy диск галактически халото на допълнително ускоряване на процесите, протичащи в мехурчета Ферми. Изчислена чрез модела, разработен от спектралното разпределение на космическите лъчи напълно съответства на тази, наблюдавана в обхвата на енергия от 3 × 15 октомври до 18 октомври ЕГ (гама «В» на фигурата), което показва, че моделът на здравеопазването.
Спектърът в този случай е енергийна зависимост на яркост, която характеризира интензитет (захранване) от космическите лъчи в зависимост от енергията на съставните частици. Енергията на изключване на 3 х 15 октомври избран, защото при тази стойност върху графиката, промяна на наклона (така наречените "коляно"), което показва, че всички промени в механизма за генериране на по-високи енергии.
Източник: Наука и живот (nkj.ru)