Mokslininkai nustatė, iš kur atkeliauja kosminiai spinduliai

90 proc. šių spindulių, apšaudančių Žemės atmosferą, sudaro protonai. Juos prieš šimtmetį atrado iš Austrijos kilęs Victoras Franzas Hessas.

Mokslininkai pasiūlė dvi šių protonų kilmės teorijas – supernovų sprogimai mūsų Paukščių Tako galaktikoje ar stiprūs energijos srautai iš juodųjų skylių, esančių kitose visatos vietose.

Dauguma mokslininkų sutinka, kad labiau tikėtinas spindulių šaltinis – supernovų liekanos, tačiau iki šiol to nieks neįrodė, teigė tyrimo bendraautorius astrofizikas Stefanas Funkas iš Stanfordo universiteto.

Naujojo tyrimo duomenys penktadienį skelbiami žurnale „Science“.

„Per pastarąjį šimtmetį daug sužinojome apie kosminius spindulius, kai jie atkeliauja čia. Mes netgi turėjome rimtų įtarimų apie jų greitėjimo šaltinį, tačiau iki šiol neturėjome juos galinčių paremti vienareikšmiškų įrodymų“, – teigia jis.

Naudodami NASA „Fermi“ gama spindulių kosminį teleskopą, tyrėjai ketverius metus analizavo duomenis iš dviejų supernovų liekanų, esančių už tūkstančių šviesmečių. Ten jie ir aptiko įrodymų, kurių ieškojo.

„Pirmą kartą mums pavyko aptikti įgreitintų protonų požymių. Kalbame apie didžiausius sprogimus visatoje, kurie suteikia energiją mažiausiems dalykams, kuriuos žinome“, – aiškino S. Funkas.

Supernovų liekanos, padėję padaryti atradimą, vadinamos IC 443 ir W44. Jos, anot NASA, yra atitinkamai už 5 tūkst. ir 9,5 tūkst. šviesmečių.

Tyrėjai nustatė, kad supernovų smūgio banga protonus įgreitino iki beveik šviesos greičio, paversdamas juos kosminiais spinduliais.

„Kai šie energingi protonai susiduria su statiškai protonais, esančiais dulkėse ar dujose, jie sukelia gama spindulius su išskirtinėmis žymėmis, o tai mokslininkams suteikė reikiamų įrodymų, kad jie galėtų patvirtinti kosminių spindulių gimimo vietą“, – sako tyrimo autoriai.

Tačiau į kai kuriuos klausimus vis dar neatsakyta.

„Nors ir parodėme, kad supernovų liekanos įgreitina kosminius spindulius, kitas žingsnis – nustatyti, kaip tiksliai jos tai padaro ir kokį energijos lygį taip galima pasiekti“, – aiškino S. Funkas.

Anot jo, yra teigiančių, kad kosminiai spinduliai sukėlė ankstyvąsias mutacijas, dėl kurių dabar egzistuoja gyvybė, ir leido atsirasti kondensacijos lašeliams, kurie sukuria debesis.