Антарктична обсерваторія знаходить дивний візерунок космічних променів

Pin
Send
Share
Send

Прес-реліз університету Вісконсіна:

Хоча ще будується, Нейтрино обсерваторія IceCube на Південному полюсі вже дає наукові результати - включаючи раннє знаходження про явище, яке телескоп навіть не був розроблений для вивчення.

IceCube фіксує сигнали горезвісно невловимих, але науково захоплюючих субатомних частинок під назвою нейтрино. Телескоп фокусується на високоенергетичних нейтрино, які подорожують Землею, надаючи інформацію про далекі космічні події, такі як наднови та чорні діри в частині простору, видимої з Північної півкулі.

Однак однією з проблем виявлення цих відносно рідкісних частинок є те, що телескоп постійно бомбардується іншими частинками, включаючи багато, що утворюються космічними променями, що взаємодіють із атмосферою Землі на південній половині неба. Для більшості фізиків-нейтрино IceCube ці частинки є просто фоновим шумом, але дослідники університету Вісконсін-Медісон Раша Аббасі та Паоло Дезіаті разом з співавтором Хуаном Карлосом Діасом-Велесом визнали можливість у даних космічних променів.

«IceCube не був побудований для перегляду космічних променів. Космічні промені вважаються фоном », - говорить Аббасі. "Однак у нас є мільярди подій фонових космічних променів вниз, які виявилися дуже захоплюючими".

Аббасі побачила незвичну картину, коли вона дивилася на "мапу неба" відносної інтенсивності космічних променів, спрямованої на південну півкулю Землі, із надлишком космічних променів, виявлених в одній частині неба, а дефіцитом в іншій. Аналогічна однобічність, яка називається «анізотропія», була помічена з Північної півкулі в попередніх експериментах, каже вона, але її джерело досі залишається загадкою.

"На початку ми не знали, що чекати. Бачити, як ця анізотропія розповсюджується на небо Південної півкулі - це додатковий фрагмент головоломки навколо цього загадкового ефекту - чи то через магнітне поле, що нас оточує, чи вплив залишку супернової поблизу, ми не знаємо », - говорить Аббасі .

Новий результат опублікований 1 серпня в "Астрофізичному журналі" Letters ", опублікованому Американським астрономічним товариством".

Одним з можливих пояснень неправильної картини є залишки вибухнутої наднової, наприклад, відносно молодого поблизу залишку наднової Вели, місце розташування якого відповідає одній з точок космічного проміння в анізотропній карті. Картина космічних променів також розкриває більш детальну інформацію про міжзоряні магнітні поля, що утворюються при переміщенні газів заряджених частинок поблизу Землі, які важко вивчити і погано зрозуміти.

Зараз "ми можемо передбачити деякі моделі, але ми не маємо конкретних знань про магнітне поле на малих масштабах", - говорить Аббасі. "Було б дуже приємно, якби ми - ми б зробили набагато більше прогресу в цій галузі".

Оскільки майже на всі космічні сигнали впливають міжзоряні магнітні поля, краща загальна картина цих полів допомогла б великому спектру досліджень фізики та астрономії, - каже вона, додаючи, що їх недавно повідомлені результати виключають деякі запропоновані теорії про джерело Анізотропія Північної півкулі.

Наразі група IceCube розширює свій аналіз, щоб вдосконалити своє розуміння анізотропії більш детально, а далі заглибитися в її можливі причини. Хоча нещодавно опубліковане дослідження використовувало дані, зібрані у 2007 та 2008 роках із лише 22 струн оптичних детекторів у телескопі IceCube, вони зараз аналізують дані 59 із 79 струн, що існують на сьогоднішній день. Після завершення в 2011 році телескоп, що підтримується Національним науковим фондом, заповнить кубічний кілометр антарктичного льоду з 86 струнами, що містять понад 5000 цифрових оптичних датчиків.

"Це захоплююче, оскільки цей ефект може стати" курильним пістолетом "для нашого довгоочікуваного розуміння джерела космічних променів високої енергії", - говорить Аббасі.

Pin
Send
Share
Send