Пара астрономов, возможно, решила долгосрочную проблему об источнике сверхвысокой энергии космические лучи, частицы, сбрасывающие на атмосферу с 100 миллионами раз энергии, достигнутые в самых больших ускорителях частиц. Они проследили ряд этих частиц до очень энергичных активных галактических ядер, турбулентных центров отдаленных галактик, которые могут питать крупные черные дыры. Открытие, сообщил в выпуске 26 октября Physical Review Letters, мог опрокинуть текущие понятия о природе сверхвысокой энергии космические лучи.Астрофизики полагали, что самая высокая энергия космические лучи должна была бы произойти в районе нашей галактики.
Поэтому любую заряженную частицу, как протон, путешествуя дальше замедлили бы для понижения энергетических уровней микроволновым фоном – низкоэнергетическая радиация, проникающая во вселенную. Но никто не был в состоянии найти близлежащий источник для лучей сверхвысокой энергии.Гленнис Фаррар, теперь в Нью-Йоркском университете и Петере Бирмане из Макс. Планка Института Радиоастрономии в Бонне подозревал более отдаленный источник: очень энергичный класс активных галактических ядер, имеющих интенсивные магнитные поля, которые могли бы быть способны к ускоряемым частицам к высоким энергиям.
Поскольку каждый приточный космический луч выделяет цепную реакцию в атмосфере, заканчивающейся в обнаружимом душе электронов или позитронов, Фаррар и Бирман могли выяснить угол подхода пяти космических лучей. В каждом случае путь приточного луча мог быть прослежен до ранее идентифицированного активного галактического ядра. Вероятность космического построения в одну колонну лучей с такими галактиками чистым шансом составляет только 0,5%.
«Если корреляция так хороша, как они требуют, тогда это очень, очень наводящее на размышления, что мы, возможно, нашли источник этих чрезвычайно богатых энергией космических лучей», говорит Рэймонд Празэо, астрофизик в университете Аделаиды в Австралии. Но он добавляет, что это опрокинуло бы текущее предположение, что космические лучи составлены из протонов или атомных ядр, потому что они никогда не могли сохранять такие высокие энергии по таким большим расстояниям.
Если Фаррар и Бирман правы, «независимо от того, что добирается до нас, не может возможно быть протон», говорит Празэо.Фаррар и Бирман выдвигают гипотезу, что частицы космического излучения сверхвысокой энергии могли быть новыми нейтральными частицами или neutrinos, который не будет взаимодействовать с микроволновым фоном.
Но, учитывая, что анализ опирается на просто ряд событий, они говорят, намного больше работы будет необходимо для закрытия случая.