Учените намериха обяснение за загадъчната частица Аматерасу

Учените от Университета на Пенсилвания вероятно са разгадали тайната на произхода на частицата Аматерасу – една от най-енергичните космически частици, регистрирани някога на Земята. Резултатите от тяхното проучване са публикувани в списанието Physical Review Letters.

Частицата Аматерасу беше открита от обсерваторията Telescope Array в щата Юта през 2021 година. Енергията ѝ възлизаше на около 240 ексаелектронволта (ЕeV), което я прави една от най-мощните в историята, наред с частицата „Oh-My-God“, регистрирана през 1991 година. Основната загадка се състоеше в това, че траекторията на частицата сочеше към космическа празнота – област в пространството, където няма очевидни източници, способни да породят такъв обект.

Според новата хипотеза Аматерасу и другите свръхвисокоенергийни космически лъчи може да представляват не протони, а атомни ядра, по-тежки от желязото. Компютърното моделиране показа, че такива свръхтежки ядра губят енергия в междугалактическото пространство много по-бавно, отколкото протоните или по-леките ядра. Това им позволява да преодоляват огромни разстояния и да достигат Земята, запазвайки екстремен запас от енергия.

„Космическите лъчи с изключително висока енергия могат да бъдат ускорени само от най-мощните източници във Вселената. Към такива източници спадат сблъсъците на неутронни звезди, колапсът на масивни звезди в черни дупки, както и силно намагнитените неутронни звезди. Същите тези явления пораждат гама-избухвания – едни от най-мощните експлозии във Вселената.“

обяснява професор Кохта Мурасе, ръководител на изследването

Изследователите не твърдят, че всички свръхвисокоенергийни космически лъчи са свръхтежки ядра. Въпреки това, ако най-мощните от тях наистина са такива, това ще промени коренно подхода към търсенето на техните източници. Тази теория ще може да бъде проверена от бъдещи обсерватории, като AugerPrime в Аржентина и планираната Глобална обсерватория за космически лъчи.