Спектр железа в космических лучах поставил ученых в тупик
Спектр железа в космических лучах помогает понять, как создается и распределяется материя во Вселенной, говорится в сообщении команды ученых из университетов Луизианы и Мериленда, США, 20 июня журнал физики Physical Review Letters опубликовал результаты исследования.
Космические лучи — это поток атомных ядер вещества — атомов, которые лишились своих электронов. Поток постоянно проносится в пространстве почти со скоростью света. Они входят в атмосферу Земли с чрезвычайно высокими энергиями в диапазоне — от 1 ГэВ (гигаэлектронвольт) до 100 ЕэВ (эксаэлектронвольт).
Информация об этих космических лучах может дать ученым подсказки о том, откуда они появились в галактике и какое событие их породило. Спектр космических лучей — график демонстрирующий сколько атомов поступает на детектор Calorimetric Electron Telescope (CALET), который установлен на МКС, на каждом энергетическом уровне.
«Спектры для космических лучей углерода, кислорода и водорода очень похожи, но ключевой вывод из новой статьи заключается в том, что спектр для железа значительно отличается», — опубликовано на сайте.
Различие в спектре космических лучей ставит в тупик ученых, а значит будут дальнейшие открытия.
«Мы не ожидали, что ядра — углерод, кислород, протоны, железо — действительно начнут показывать различия, которые явно показывают на то, чего мы не знаем», — добавляет почетный профессор физики Майкл Черри из Университета штата Луизиана (LSU).
Профессор подчеркнул, что железо — очень полезный элемент для анализа, так как на пути к Земле космические лучи могут распадаться на вторичные частицы, и может быть трудно отличить исходные частицы, выброшенные из источника (например, сверхновая), от вторичных частиц.
«Железо уникально тем, что является одним из самых тяжелых элементов, которые могут быть синтезированы в ходе регулярной эволюции звезд, и мы почти уверены, что это в значительной степени первичные космические лучи. Это единственный чистый первичный космический луч, где вместе с другими у вас также будут другие компоненты, снабжающие энергией этот поток», — пояснил доктор из Центра изучения космоса и технологий (CSST) Ник Каннади из университета Мериленда.
Напомним, ученые изучают космические лучи со времени запуска первых исскуственных спутников, но аэростаты не могли дать точную картину из-за сложного влияния атмосферы.
Японское космическое агентство запустило прибор на Международной космической станции (МКС) под названием Калориметрический электронный телескоп (CALET), который собирает данные о космических лучах с 2015 года. Данные включают в себя такие данные, как количество и типы атомов, а также количество энергии, с которой они поступают.
Читайте также: Европий в карликовой галактике помог ученым создать новую теорию элементов
