ممم ، جميل ... وتهديد صغير ، على الأقل في ماضيه المتفجر. من خلال دراسة البقايا بالتفصيل ، تمكن فريق من علماء الفلك من تثبيت مصدر الأشعة الكونية التي تقصف الأرض.
خلال رحلات أبولو قبل 40 عامًا ، أفاد رواد الفضاء برؤية ومضات ضوئية غريبة ، مرئية حتى مع عيونهم مغلقة. لقد علمنا منذ ذلك الحين أن السبب هو الأشعة الكونية - وهي جزيئات نشطة للغاية من خارج النظام الشمسي تصل إلى الأرض ، وتقوم باستمرار بقصف الغلاف الجوي. بمجرد وصولهم إلى الأرض ، لا يزال لديهم ما يكفي من الطاقة لإحداث خلل في المكونات الإلكترونية.
تأتي الأشعة الكونية المجرية من مصادر داخل مجرتنا ، درب التبانة ، وتتكون في الغالب من البروتونات التي تتحرك بسرعة قريبة من سرعة الضوء ، "حدود السرعة القصوى" في الكون. تم تسريع هذه البروتونات إلى طاقات تتجاوز إلى حد بعيد الطاقات التي يمكن حتى لـ CERN Large Hadron Collider أن يحققها.
تقول إيفلين هيلدر من جامعة أوتريخت في هولندا: "كان يُعتقد منذ فترة طويلة أن المسرِّعات الفائقة التي تنتج هذه الأشعة الكونية في درب التبانة هي الأظرف المتوسعة التي أنشأتها النجوم المنفجرة ، لكن ملاحظاتنا تكشف عن المسدس الدخاني الذي يثبت ذلك". ، أول مؤلف للدراسة الجديدة في هذا الأسبوع Science Express.
يضيف المتعاون جاكو فينك ، من المعهد الفلكي في أوتريخت: "يمكنك حتى القول أننا أكدنا الآن عيار البندقية المستخدمة لتسريع الأشعة الكونية إلى طاقاتها الهائلة".
لأول مرة توصل هيلدر وفينك وزملاؤه إلى قياس يحل المأزق الفلكي القديم حول ما إذا كانت الانفجارات النجمية تنتج ما يكفي من الجسيمات المعجلة لشرح عدد الأشعة الكونية التي تضرب الغلاف الجوي للأرض أم لا. تشير دراسة الفريق إلى أنهم يفعلون ذلك بالفعل ويخبروننا بشكل مباشر عن مقدار الطاقة التي يتم إزالتها من الغاز المصادم في الانفجار النجمي وتستخدم لتسريع الجسيمات.
يقول هيلدر: "عندما ينفجر نجم في ما نسميه السوبرنوفا ، يتم استخدام جزء كبير من طاقة الانفجار لتسريع بعض الجسيمات إلى طاقات عالية للغاية". "الطاقة المستخدمة لتسريع الجسيمات على حساب تسخين الغاز ، وهو بالتالي أكثر برودة مما تتوقعه النظرية."
نظر الباحثون إلى بقايا نجم انفجر في عام 185 بعد الميلاد ، كما سجله علماء الفلك الصينيون. يقع RCW 86 على بعد حوالي 8200 سنة ضوئية باتجاه كوكبة سيركينوس (بوصلة الرسم). ربما يكون أقدم سجل لانفجار نجم.
باستخدام تلسكوب ESO الكبير جدًا ، قام الفريق بقياس درجة حرارة الغاز خلف موجة الصدمة الناتجة عن الانفجار النجمي. كما قاموا بقياس سرعة موجة الصدمة أيضًا ، باستخدام الصور التي تم التقاطها مع مرصد تشاندرا للأشعة السينية التابع لناسا لمدة ثلاث سنوات. ووجدوا أنها تتحرك بسرعة تتراوح بين 1 و 3 في المائة من سرعة الضوء.
وتبين أن درجة حرارة الغاز 30 مليون درجة مئوية. هذا ساخن جدًا مقارنة بالمعايير اليومية ، ولكنه أقل بكثير من المتوقع ، نظرًا لسرعة موجة الصدمة المقاسة. كان يجب أن يسخن هذا الغاز حتى نصف مليار درجة على الأقل.
ويخلص فينك إلى أن "الطاقة المفقودة هي التي تدفع الأشعة الكونية".
المزيد عن الصورة الرئيسية: الشمال باتجاه أعلى اليمين والشرق إلى أعلى اليسار. الصورة حوالي 6 دقائق عبر القوس. الائتمان: ESO / E. هيلدر وناسا / شاندرا
المصدر: ESO
