Введение
В 2021 году мир науки узнал о существовании одной из самых мощных частиц, когда-либо наблюдаемых на Земле — частицы Амэатэрасу, названной в честь японской богини солнца. С энергетикой, превышающей 40 миллионов раз энергию частиц, создаваемых Большим адронным коллайдером (БАК), эта частица привлекла внимание ученых по всему миру.
Что такое частица Амэатэрасу?
Частица Амэатэрасу — это пример космического луча, представляющего собой заряженные частицы, которые мчатся по космосу со скоростью, близкой к скорости света. Она занимает второе место по уровню энергии среди всех когда-либо обнаруженных космических лучей, уступая лишь знаменитой частице «О, Боже!» (Oh-My-God), обнаруженной в 1991 году. Такие высокоэнергетические частицы крайне редки, что подстегивает ученых стремиться понять их происхождение.
Происхождение загадочной частицы
Изначально считалось, что частица Амэатэрасу могла возникнуть в результате взрывов сверхновых или в центральных областях галактик, где находятся сверхмассивные черные дыры. Однако новое исследование, проведенное Франческой Капель и Надин Бурриш из Института Макса Планка по физике, указывает на то, что ее источником могут быть и более близкие к нам космические объекты.
Новые исследования и подходы
Используя новаторский подход, основанный на анализе данных, исследователи смогли проследить возможный путь частицы Амэатэрасу через космос. Они применили статистическую технику, известную как Приближенная Байесовская Вычислительная Методология, чтобы учесть влияние магнитных полей на движение этой высокоэнергетической частицы.
Данные и результаты
Анализ привел к созданию «карты вероятностей», где прослеживались возможные точки происхождения Амэатэрасу, находящиеся за пределами Локальной Пустоты — области космоса, практически лишенной галактик. По словам Бурриш, «наши результаты показывают, что частица могла быть произведена в ближайшей галактике, такой как M82, а не в низкоплотном пространстве, как считалось ранее».
Значение открытия
Исследования, проведенные командой, могут помочь не только в понимании происхождения этой удивительной частицы, но и в более широком контексте. Они могут указать на мощные и насильственные космические события, которые служат «фабриками» высокоэнергетических космических лучей.
Переосмысляя природу высокоэнергетических космических лучей
Капель добавила: «Изучение ультра-высокоэнергетических космических лучей помогает нам лучше понять, как Вселенная может ускорять материю до таких энергий и выявлять среды, где мы можем исследовать поведение материи в экстремальных условиях». Команда стремится развивать методы статистического анализа, чтобы максимально эффективно использовать доступные данные и углубить понимание источников этих энергичных частиц.
Заключение
Открытие частицы Амэатэрасу открывает новые горизонты для астрономии и физики. Понимание ее происхождения и механизмов образования может существенно изменить наше представление о космосе и его динамике. Исследования продолжаются, и мир ждет новых захватывающих открытий.