Космические электроны с невероятной энергией обрушиваются на Землю

Астрофизики обнаружили самые энергичные электроны, когда-либо зарегистрированные на Земле. Эти космические лучи, обладающие энергией в триллионы раз большей, чем энергия видимого света, вероятно, исходят из мощного источника, расположенного относительно близко к нашей Солнечной системе.

Источники космического излучения

Земля постоянно подвергается воздействию космического излучения, большая часть которого исходит от нашего Солнца. Однако существуют и другие источники, такие как квазары, сверхновые и гамма-всплески, которые излучают частицы с чрезвычайно высокой энергией. Недавно ученые зафиксировали электроны с самой высокой энергией, поступающей из космоса.

Энергия этих электронов измеряется в электрон-вольтах (эВ). Например, 1 эВ — это количество кинетической энергии, которое получает один электрон при ускорении на 1 вольт. Большинство электронов в космических лучах имеют энергию в несколько сотен гигаэлектронвольт (ГэВ), но рекордные электроны, обнаруженные недавно, достигают впечатляющих 40 тераэлектронвольт (ТэВ), что соответствует триллионам эВ.

Интересная статья по теме: Опасны ли Wi-Fi и Bluetooth в плане излучения?

Как было сделано открытие

Открытие стало возможным благодаря анализу 10 лет данных, собранных обсерваторией HESS в Намибии. Эта обсерватория фиксирует космические лучи уникальным способом: когда они проникают в атмосферу Земли, они сталкиваются с атомами и молекулами воздуха, вызывая каскад вторичных частиц. Характер этих каскадов помогает определить исходную частицу.

Статья по теме на LifeGlobe.net: Солнечные вспышки и их угроза для Земли

Особенности высокоэнергичных электронов

Электроны и их антиматериальные аналоги, позитроны, составляют лишь около 1% космических лучей, поэтому их сложно выделить на фоне других частиц. В новом исследовании были применены алгоритмы для точного выделения электронов из данных HESS. Это позволило впервые обнаружить электроны с энергией до 40 ТэВ.

Трудности в определении источника

Определить источник космических электронов сложно. Их путь искажается при прохождении через магнитные поля в космосе, поэтому, когда они достигают Земли, их происхождение остается загадкой. Однако, по расчетам ученых, электроны с энергией менее 1 ТэВ, вероятно, пришли из удаленных объектов. А вот те, что обладают энергией выше, должны быть от источника в пределах нескольких тысяч световых лет от Солнечной системы.

Ученые предполагают, что источником этих электронов может быть пульсар — тип нейтронной звезды, излучающей электромагнитное излучение из своих полюсов. Возможно, это один пульсар или несколько таких объектов в пределах указанного расстояния.

Читайте далее: Суперкомпьютеры и решение проблем современности