İsti nöqtəni araşdırmaq üçün kosmik şüa rəsədxanası

Bir il əvvəl, Yuta Universitetindən 32 -si də daxil olmaqla 125 alimdən ibarət beynəlxalq bir qrup, bir kəşf elan etdikosmik şüa qaynar nöqtəsi, görünür, daha çox gələn mənbəyidiryüksək enerjili kosmik şüalargöyümüzdəki başqa bir yerdən daha çox. Bu gün (15 İyun 2015) Utah Universiteti, qaynar nöqtəni sıfırlamaq və bunun nə ola biləcəyini anlamaq məqsədi ilə 25 milyon dollarlıq Teleskop Array rəsədxanasının 6.4 milyon dollarlıq genişləndirilməsini planlaşdırdığını açıqladı.

Yaponiya 4,6 milyon dollarlıq öhdəlik götürdü və Utah Universitetinin alimləri, Yuta ştatının Delta şəhərinin qərbindəki səhrada mövcud olan 300 kvadrat millik (777 kvadrat kilometr) kosmik şüa rəsədxanasının ölçüsünü təxminən dörd dəfə artırmaq üçün 1,8 milyon dollar daha istəyirlər.

Elm adamları 1912 -ci ildə əslində şüa olmayan kosmik şüalar kəşf etdilər. Bunlar çılpaq da daxil olmaqla kosmosda fırlanan subatomik hissəciklərdir.protonlarvəatom nüvələrihelium, oksigen, azot, karbon və dəmir kimi. Bir çox kosmik şüalar nisbətən aşağı enerjiyə malikdir və qalaktikamızın içindən partlayan ulduzlardan, digər ulduzlardan və günəşdən gəlir.

Lakin çox yüksək enerjili kosmik şüaların mənbəyi-əsasən çılpaq protonlardır-bir sirrdir. Utah Universiteti, bu kosmik şüaların çox güclü olduğunu söylədi15 iyun bəyanatı, ayağınıza yalnız bir hissəcik dəysə, özünü qurğuşun kərpic kimi hiss edərdi. Bir hissəcik başınıza dəysəydi, kəllə sümüyünə sürətli beysbol kimi girərdi.

Xoşbəxtlikdən, kosmik şüalar Yer atmosferindən keçmir.

Sənətçinin Yer atmosferinə təsir edən və ikincil hissəciklər duşu yaradan kosmik şüalar anlayışı. Yerdəki tədqiqatçılar Yer atmosferinə nüfuz edə bilməyən kosmik şüaları öyrənmək üçün ikincil hissəcikləri müşahidə edirlər. J. Yang / NSF vasitəsilə görüntü

Utah Universitetinin görkəmli fizika və astronomiya professoru və Milli Elm Vəqfinin Teleskop Arrayının qrantının baş tədqiqatçısı Pierre Sokolsky dedi:

Sual 40 ildir ki, üzümüzə baxır.

Bu hissəciklərin mövcud olduğunu, qalaktikamızın xaricindən gəldiklərini bilirik və təbiətin bu qədər enerjini onlara necə vurduğuna dair heç bir məlumatımız yoxdur.

Bir ipucu əldə etmək üçün onların haradan gəldiyini bilmək lazımdır. Bu qaynar nöqtə bizim ilk işarədir. Astronomlarla işləməli və bu qaynar nöqtədə qalaktikaların və ya qara dəliklərin nə olduğunu öyrənməliyik.

Beş illik bir dövrdə Teleskop Arrayi, ən yüksək 72 ultra yüksək enerjili kosmik şüaları-57 milyard milyard elektron voltdan yuxarı olanları aşkar etdi.

72 superenergetik hissəcikdən 19-u, isti nöqtənin istiqamətindən-şimal səmasının 6 faizini təmsil edən və Böyük əlin altında bir neçə əl enində yerləşən 40 dərəcə diametrli bir dairədən gəldi.

Kosmik şüalar bütün səmadan təsadüfi olaraq gəlsəydi, bu ərazidən yalnız 4.5 ultra yüksək enerjili hissəciklər gözlənilirdi.

Astrofiziklər, qaynar nöqtənin statistik bir fəlakət olduğunu və real olmadığını 10.000 -də 1.4 olduğunu söyləyirlər. Ancaq daha yüksək bir güvən istəyirlər. Sokolski, qaynar nöqtənin mövcud olduğunu söylədi ...

… Hər iki tərəfə gedə biləcəyi statistik səviyyədədir. 40 il qalmaq istəməyincə bunun gerçək olub olmadığını bilməyəcəyik.

Dizinin indi Deltanın qərbində 300 kvadrat kilometrdən çox səhrada yerləşən 507 detektoru var. Genişləndirmə, dizinin izinə 400 əlavə detektoru olan iki lobunu görəcək, buna görə də demək olar ki, 1000 kvadrat milə qədər genişlənəcəkdir. Bir lob mövcud silsilədən şimal-şimal-şərqə uzanacaq; digər cənub-cənub-şərq. Sokolski, serialın genişləndirilməsinin kosmik şüaların aşkarlanmasını sürətləndirəcəyini və cavabların daha sürətli alınmasını mümkün edəcəyini söylədi.

Göyün bir sahəsindən gələn ən yüksək enerjili kosmik şüaların bu maraqlı qruplaşmasını görürük. Ancaq onları aşkar etmə sürətimiz çox aşağıdır. İldə ən çox 20 hadisəni ən yüksək enerjilərlə əldə edirik.

Bunu həqiqətən yaxşı həssaslıqla öyrənə biləcəyimiz bir nöqtəyə çatmaq üçün bu dərəcəni ən azı dörd qat artırmalıyıq.

Utah Universitetindən daha çox oxuyun: Genişləndirmək üçün Kosmik şüa rəsədxanası

NASA -dan kosmik şüalar haqqında daha çox oxuyun

Bu gecikmiş fotoşəkildə ulduzlar, tədqiqatçıların beş il ərzində kosmik şüa qaynar nöqtəsini kəşf etmək üçün istifadə etdikləri Utah Teleskop Arrayının bir hissəsinin üzərində fırlandıqları görünür. İndi bu rəsədxananı genişləndirmək, qaynar nöqtəyə diqqət yetirmək və bunun nə ola biləcəyini anlamaq istəyirlər. Ben Stokes, Utah Universiteti vasitəsilə görüntü

Bu xəritə, Utah ştatının Delta yaxınlığındakı 25 milyon dollarlıq Teleskop Array kosmik ray rəsədxanasının mövcud planını və genişləndirilməsini göstərir. Şəhər ortada ağ rəngdədir. Yollar və magistral yollar çəhrayı və qırmızı rəngli xətlərdir. Mərkəzin solundakı qırmızı nöqtələr, gələn kosmik şüa atmosfer qazı molekuluna düşəndə ​​Yerə düşən hissəciklərin 'hava duşlarını' ölçən rəsədxananın mövcud 507 sintilasyon detektorlarıdır. Eixsting silsiləsinin üstündəki və altındakı yaşıl nöqtələr, təklif olunan 6.4 milyon dollarlıq genişləndirmənin keçmişində başqa 400 sintilasyon detektorunun harada quraşdırılacağını göstərir ki, bu da mövcud aralığın şimal -şərqində daha 60, daha yaxın məsafədə yerləşən detektorların (sarı nöqtələr) quraşdırılmasını ehtiva edir. . Mavi nöqtələr rəsədxananın mövcud üç floresan detektorunu göstərir. Genişləndirmənin bir hissəsi olaraq daha iki əlavə olunacaq (göstərilmir). Federal torpaq sarı, Utah əyaləti isə mavi rəngdə göstərilmişdir. Görüntü Robert Cady, Utah Universiteti

Aşağı xətt: Ultra yüksək enerjili kosmik şüaları öyrənən fiziklər, Utahdakı mövcud bir kosmik şüa rəsədxanasını genişləndirməyi təklif edirlər.