Астрономия

Исследование находит информацию о ускорении частиц

Скрытая сила наименьшего микроквазара

Впечатление художника о микроквазарской системе. Звезда и кружок черной дыры плотно: масса от звезды захватается черной дырой. В результате несколько самолетов начинаются с черной дыры. Кредит: Лаборатория научной коммуникации для MPIK/HESS

Наша домашняя планета постоянно засыпана частицами из космоса. И хотя мы в основном знакомы с скалистыми метеоритами, которые поступают из нашей солнечной системы, которая в основном знакома с захватывающими стреляющими звездами на ночном небе, это самые маленькие частицы, которые помогают ученым понять природу вселенной.

Частицы субатомара, такие как электроны или протоны, которые прибывают из межзвездных областей и за его пределами, являются одной из самых быстрых частиц, которые известны во вселенной и известны как космические лучи.

Происхождение и механизмы ускорения самых энергичных из этих космических частиц остаются одним из величайших секретов в астрофизике. Быстрые слои, запущенные из черных дыр из черных отверстий, являются идеальной областью для ускорения частиц, но подробности о том, как и при каких условиях могут возникнуть процессы ускорения, неясны.

Самые мощные самолеты в нашей галактике встречаются в микроквазарах: системы, которые были составлены из звездного черного отверстия и «нормальной» звезды. Пара поворачивает друг друга, и как только она станет достаточно близко, черная дыра медленно глотает своего спутника. В результате начинаются самолеты из области возле Черной дыры.

В последние годы наблюдаются все больше признаков того, что более эффективные ускорители частиц Microquasarjet более эффективны. Тем не менее, неясно, насколько вы, как группа, вносите вклад в общее количество космических лучей в галактике. Ответ на этот вопрос требует понимания, способны ли все микроквазары ускорить частицы или лишь несколько счастливых.

В зависимости от массы звезды в системе, микроквазары обычно классифицируются либо в «низкой массой», либо в системах с высокой массой, в результате чего системы с более низкими массами гораздо более распространены.

Однако до сих пор информация об ускорении частиц была найдена только для систем с высокой массой. Например, Microquasar SS 433, который в последнее время является одним из самых мощных ускорителей частиц в галактике, содержит звезду с массой в десять раз выше, чем у солнца.

В результате, как правило, предполагалось, что микроквазары с низкими массами были недостаточно эффективны для производства гамма -лучей.

Доктор Лаура Оливера-Нието из Института ядерной физики ядерной физики Макса Планка в Гейдельберге, Германия (MPIK) и доктора Гильем Марти-де-дева из университета, Италия, теперь сделал открытие, которое встряхивает эту парадигму. Работа опубликована в астрофизических журнальных буквах.

Они использовали 16 лет из большой площади телескопического детектора на борту спутникового топлива НАСА, чтобы раскрыть слабый гамма-лучевой сигнал, который соответствует положению GRS 1915+105, микроквазар со звездой, которая меньше, чем солнце. Сигнал гамма -лучей имеет энергии выше 10 ГЭВ, что указывает на то, что система может ускорить частицы до еще более высоких энергий.

Наблюдения предпочитают сценарий, в котором протоны ускоряются в самолетах. Затем они убегают и взаимодействуют с близлежащим газом, чтобы произвести гамма -съемные фотоны. В работе вы также используете данные из 45-метрового радиотелескопа из Nobeyama в Японии, что указывает на то, что для этого сценария достаточно газового материала.

Этот результат показывает, что даже Microquasar, который организует звезду с низкой массой, способны ускорять частицы. Поскольку это самый многочисленный класс, этот вывод оказывает значительное влияние на предполагаемый вклад микроквасара как группы на содержание космического излучения нашей галактики.

Тем не менее, необходимы дальнейшие исследования и многоэтажные исследования длины волн, чтобы еще больше сузить, почему некоторые системы эффективны, но не все.

Информация от: Обществом Макса Планка

Кнопка «Наверх»