Részecskegyorsító szupernóvák
2006.11.30. 19:17
A Chandra röntgenteleszkóp segítségével minden eddiginél részletesebben térképeztek fel egy fiatal szupernóva-maradványt, melynek eredménye szerint ezekből az égitestekből indulnak ki a természetben megfigyelhető legnagyobb energiájú részecskék.
Az űrtávcső célpontja a Cas A jelű szupernóva-maradvány volt, amely a maga nemében a legfiatalabb, mindössze 325 éves. A mellékelt hamisszínes felvétel árulkodik arról, hol történik az elektronok gyorsítása: a mágneses mezőben spirálozó elektronok által kibocsátott röntgensugárzást a külső ívdarabokban kék szín jelzi, itt található a robbanás által keltett táguló lökéshullám. Zöld és piros színnel jelölték a progenitor csillag több millió fokra hevült szétszórt maradványát.
Az adatok elemzése rávilágított arra, hogyan is történik a gyorsítás. A megfigyelések szerint az elektronok ide-oda "pattognak" a maradvány erős mágneses mezejében – hasonlóan a flipperautomata golyójához, amelyet a pályán lévő akadályok taszigálnak ide-oda, minden egyes lökéssel újabb energiaadagot átadva, ezáltal pedig felgyorsítva a golyót. A mérések alapján az elektronok az elméletileg lehetséges határig képesek így gyorsulni és hasonló folyamatok játszhatnak közre a kozmikus sugarak nagy részét kitevő nehezebb protonok és ionok nagy energiákra való felgyorsításában.
A tudósok becslése szerint a lökéshullám leglassabb részében mintegy 200 év, azaz közel a maradvány korának a fele kell ahhoz, hogy az elméletileg lehetséges legnagyobb energiát elérjék az elektronok, azonban a gyorsabban haladó tartományokban ehhez 50 esztendő is elégséges. Már az 1960-as években is gyanították az asztrofizikusok, hogy a szupernóvák lökésfrontjainak közük lehet a kozmikus sugarakhoz, és ez az új megfigyelés most perdöntő bizonyítékkal szolgál az elmélet helyessége mellett.
|