Астрономы заметили нехватку космических лучей в центре Млечного Пути

Неизвестный пока механизм защищает центр нашей Галактики от проникновения высокоэнергетических частиц космического излучения.

0

Наблюдения, проведенные гамма-телескопом Fermi, обнаружили дефицит космических лучей в самом центре Млечного Пути. Все выглядит так, словно невидимая сила отклоняет и замедляет эти скоростные частицы. Природа преграды пока неясна, хотя основным кандидатом на эту роль оказался галактический ветер. Об этом Сяоюань Хуан (Xiaoyuan Huang) и его коллеги пишут в статье, опубликованной в журнале Nature Communications.

Центральные области Млечного Пути — место бурное, опасное и до сих пор во многом загадочное. Там расположен компактный и мощный источник излучения — сверхмассивная черная дыра Sgr A*, окруженная плотным, быстровращающимся газовым кольцом, которое состоит из отдельных огромных облаков молекулярного водорода. Там же находятся области активного звездообразования, остатки сверхновых и множество других объектов, включая Sgr A* и черные дыры поменьше, которые могут служить ускорителями космических лучей.

Эти частицы — протоны и более тяжелые атомные ядра, лишенные электронов — ускоряются магнитными полями до огромных энергий, устремляясь в свободный полет. Теоретически вся Галактика должна быть пронизана космическими лучами, прилетающими с самых разных направлений. Иногда их присутствие можно заметить даже на большом расстоянии: сталкиваясь с частицами межзвездного газа и пыли, они теряют часть энергии, выбрасывая фотоны гамма-излучения.

Ученые из Китайской академии наук рассмотрели такие гамма-лучи, приходящие из центра Млечного Пути и зарегистрированные космической обсерваторией Fermi. Это позволило оценить плотность частиц космического излучения: вопреки ожиданию, она оказалась ниже, нежели в более удаленных областях Галактики, словно некий невидимый барьер закрывает центр от их проникновения внутрь. Однако природа этого экрана остается неясной.

Так могут проявлять себя турбулентные магнитные поля, существующие в плотном молекулярном облаке в центре Млечного Пути. А, например, в пределах Солнечной системы на движение космических лучей сильно влияет солнечный ветер — поток частиц, которые непрерывно испускает наша звезда.

Похожим образом галактический ветер возникает в центре Галактики под действием массивных звезд и черных дыр, и он тоже может определять поведение быстрых частиц. Предварительные расчеты, проведенные китайскими астрономами, указывают, что галактический ветер — один из самых перспективных кандидатов на роль невидимого барьера, закрывающего центр Млечного Пути от космических лучей.

Вам также могут понравиться Еще от автора

Оставьте ответ

Ваш электронный адрес не будет опубликован.