Ошибка!

Показать Ошибка!

Забыли пароль?

Ошибка!

Ошибка!

Скрыть Ошибка!

Скрыть Ошибка!

Забыли пароль? Напишите ваш email и мы отправим письмо с инструкциями.

Ошибка!

Обратно

Закрыть

Ускорение космических частиц достигло теоретического предела

Ускорение космических частиц достигло теоретического предела
С помощью специальных телескопов исследователи наблюдали за ускорением космических частиц.


Наблюдения, сделанные с помощью гамма-обсерватории H.E.S.S. в Намибии впервые показывают ход процесса ускорения в звездном процессе, называемом новой звездой, который состоит из мощных извержений на поверхности белого карлика. Новая создает ударную волну, которая прорывает окружающую среду, увлекая за собой частицы и разгоняя их до экстремальных энергий. Удивительно, но новая «RS Ophiuchi» заставляет частицы ускоряться со скоростей, достигающими теоретического предела, соответствующего идеальным условиям.

Белые карлики — это сгоревшие старые звезды, которые схлопнулись и превратились в чрезвычайно компактные объекты. Новые события происходят, например, когда белый карлик находится в двойной системе с большой звездой, и белый карлик собирает материал от более массивного компаньона из-за гравитации. Как только собранный материал достигает критического уровня, он вызывает термоядерный взрыв на поверхности белого карлика. Известно, что некоторые новые звезды повторяются. RS Ophiuchi — одна из таких повторяющихся новых; каждые 15-20 лет на её поверхности происходит взрыв.


«Звезды, образующие систему, находятся примерно на таком же расстоянии друг от друга, как Земля и Солнце», — объясняет Элисон Митчелл, исследователь из Университета Фридриха-Александра в Эрлангене-Нюрнберге и главный исследователь программы HESS Nova. «Когда в августе 2021 года взорвалась новая звезда, телескопы HESS позволили впервые наблюдать галактический взрыв в гамма-излучении очень высокой энергии».

Исследовательская группа заметила, что частицы были ускорены до энергий в несколько сотен раз выше, чем ранее наблюдаемые в новых. Кроме того, выделяющаяся в результате взрыва энергия чрезвычайно эффективно преобразовывалась в ускоренные протоны и тяжелые ядра, так что ускорение частиц достигало максимальных скоростей, рассчитанных в теоретических моделях. По словам Руслана Конно, одного из ведущих авторов исследования и докторанта DESY в Цойтене: «Наблюдение, что теоретический предел ускорения частиц действительно может быть достигнут в настоящих космических ударных волнах, имеет огромное значение для астрофизики. Это предполагает, что процесс ускорения может быть таким же эффективным в сверхновых».

Во время извержения RS Ophiuchi исследователи впервые смогли проследить за развитием новой звезды в режиме реального времени, что позволило им наблюдать и изучать ускорение космических частиц, как если бы они смотрели фильм. Исследователи смогли измерить высокоэнергетическое гамма-излучение в течение месяца после взрыва. «Впервые мы можем проводить подобные наблюдения, и это позволит в будущем получить еще более точное представление о том, как устроены космические взрывы», — объясняет Дмитрий Хангулян, астрофизик-теоретик из Университета Риккё в Токио, Япония. «Мы можем, например, обнаружить, что новые звезды вносят свой вклад в вездесущее море космических лучей и, следовательно, оказывают значительное влияние на динамику непосредственного окружения». Космические лучи — это огромные потоки энергичных субатомных частиц, которые приходят одновременно со всех направлений в пространстве и имеют неясное точное происхождение.


Для этих измерений требовались специальные телескопы. H.E.S.S. (High Energy Stereoscopic System) в Намибии состоит из 5 черенковских телескопов, которые используются для исследования гамма-излучения из космоса. Недавно в самом большом телескопе была установлена ??новая высокочувствительная современная камера FlashCam. Конструкция FlashCam в настоящее время дорабатывается для гамма-обсерватории следующего поколения, массива черенковских телескопов (CTA). «Новая камера используется с конца 2019 года, и это измерение показывает, насколько велик потенциал камер последнего поколения», — объясняет Саймон Штайнмассл, докторант Института ядерной физики им. Макса Планка, принимавший участие в анализе данных камеры.

Телескопы были направлены на новую звезду в очень короткие сроки после того, как астрономы-любители впервые сообщили о новой сообществу астрофизиков. Успех наблюдения в немалой степени был обусловлен быстрой реакцией исследователей и более широкого астрономического сообщества, что подготовило почву для обширных последующих наблюдений. Директор H.E.S.S Стефан Вагнер, профессор региональной обсерватории в Гейдельберге, объясняет: «В течение следующих нескольких лет исследования с использованием телескопов CTA покажут, является ли этот тип новой звезды особенным». Кроме того, у исследователей теперь есть более четкое представление о том, что искать. Это дает ряд новых возможностей для лучшего понимания и способности лучше объяснять события, связанные с новыми звездами. «Это измерение является еще одним успехом в гамма-астрономии и обнадеживающим признаком того, что мы сможем изучать гораздо больше космических взрывов с помощью HESS и гамма-телескопов будущего».

Комментарии:

Еще нет комментариев, станьте первым коментатором!
Войдите на зайт или зарегистрируйтесь, чтобы оставлять комментарии!
0
Сандия разрабатывает микросети для питания будущей лунной базы

Сандия разрабатывает микросети для питания будущей лунной базы

Чтобы не отключать свет на лунном аванпосте НАСА Artemis, Национальные лаборатории Сандия разрабатывает электрические микросети для управления распределением энергии от мини-ядерных реакторов лунной базы к различным жилым и вспомогательным объектам.

Стремление НАСА установить постоянное присутствие человека на Луне в качестве репетиции возможной миссии с экипажем на Марс ставит огромные инженерные задачи, из-за которых строительство Международной космической станции (МКС) выглядит как возведение сарая. Мало того, что лунная база будет в тысячу раз дальше от Земли, чем космическая лаборатория, это также потребует совершенно нового подхода к ре...
16.05.22 14:59
0
0
Найден «переключатель», который даёт надежду при потере слуха

Найден «переключатель», который даёт надежду при потере слуха

Ученые, изучающие механизмы, лежащие в основе глухоты, определили единственный ген, который они описывают как тип главного переключателя для дифференцировки клеток, открывая новые захватывающие возможности для восстановления слуха.

Утверждается, что открытие «преодолело серьезное препятствие» в этой области и заложило основу для лечения общей причины необратимой потери слуха.Исследование сосредоточено на волосковых клетках уха, которые представляют собой сенсорные клетки, выстилающие внутреннее ухо и имеющие основополагающее значение для слуха. Смерть этих клеток из-за старения и стрессов, таких как чрезмерный шум, приводит ...
15.05.22 11:49
0
0
Исследование показывает, что противовоспалительные средства увеличивают риск хронической боли

Исследование показывает, что противовоспалительные средства увеличивают риск хронической боли

Новое исследование, проведенное учеными из Университета Макгилла, ставит под сомнение существующие представления о лечении острой боли. Полученные данные свидетельствуют о том, что лечение некоторых форм острой боли противовоспалительными препаратами может фактически увеличить риск того, что боль перерастет в хроническое состояние.

Целью исследования было выяснить, что вызывает переход острой боли в хроническое состояние. Первый шаг включал изучение экспрессии определенных генов у пациентов с острой болью в пояснице. Первый намек на то, что происходит что-то необычное, появился, когда исследователи увидели широкую активность в иммунных генах у пациентов, быстро выздоровевших от острой боли в спине. Те же самые гены явно не ...
14.05.22 15:56
0
0
Самые быстрые логические вентили могут сделать компьютеры в миллион раз быстрее

Самые быстрые логические вентили могут сделать компьютеры в миллион раз быстрее

Логические вентили - это фундаментальные строительные блоки компьютеров, и исследователи из Университета Рочестера разработали самые быстрые из созданных.

Уничтожая графен и золото лазерными импульсами, новые логические вентили работают в миллион раз быстрее, чем в существующих компьютерах, демонстрируя жизнеспособность «световолновой электроники». Логические элементы принимают два входа, сравнивают их, а затем выводят сигнал на основе результата. Например, они могут выводить 1, если оба входящих сигнала равны 1 или 0, или если один из них или ни о...
14.05.22 10:42
0
0
Сандия разрабатывает микросети для питания будущей лунной базы

Сандия разрабатывает микросети для питания будущей лунной базы

Чтобы не отключать свет на лунном аванпосте НАСА Artemis, Национальные лаборатории Сандия разрабатывает электрические микросети для управления распределением энергии от мини-ядерных реакторов лунной базы к различным жилым и вспомогательным объектам.

Стремление НАСА установить постоянное присутствие человека на Луне в качестве репетиции возможной миссии с экипажем на Марс ставит огромные инженерные задачи, из-за которых строительство Международной космической станции (МКС) выглядит как возведение сарая. Мало того, что лунная база будет в тысячу раз дальше от Земли, чем космическая лаборатория, это также потребует совершенно нового подхода к ре...
16.05.22 14:59
0
0
Ученые-планетологи предлагают решение парадокса Ферми: сверхлинейное масштабирование, ведущее к сингулярности

Ученые-планетологи предлагают решение парадокса Ферми: сверхлинейное масштабирование, ведущее к сингулярности

Пара исследователей из Института науки Карнеги и Калифорнийского технологического института разработали возможное решение парадокса Ферми.

В статье, опубликованной в Journal of the Royal Society Interface, Майкл Вонг и Стюарт Бартлетт предполагают, что причина того, что нас не посетили инопланетяне с других планет, заключается в сверхлинейном масштабировании, которое приводит к сингулярности. Несколько лет назад физик Энрико Ферми спросил коллегу, почему инопланетяне из космоса не посетили Землю. Они отметили, что из-за огромных раз...
13.05.22 15:37
0
0
Китайский марсоход нашел доказательства более позднего исчезновения воды на Марсе

Китайский марсоход нашел доказательства более позднего исчезновения воды на Марсе

Группа исследователей Китайской академии наук нашла доказательства того, что вода на Марсе исчезла позже, чем предполагалось.

Предыдущие исследования показали, что части марсианской поверхности были покрыты водой примерно до 3 миллиардов лет назад. Время, когда вода на Марсе высохла, известно как амазонский период. В новой работе данные китайского марсохода Zhurong продемонстрировали исследователям доказательства того, что вода на Марсе могла сохраняться дольше, чем считалось ранее. Марсоход Zhurong уже около года путеш...
12.05.22 17:33
0
1
Спутник GOES-18 отправил первое изображение планеты

Спутник GOES-18 отправил первое изображение планеты

"Привет, мир!"

Твит НАСА приветствовал Интернет прекрасным изображением голубоватой, похожей на драгоценный камень Земли — первым изображением, полученным новейшим метеорологическим спутником, вращающимся вокруг планеты. GOES-18, сокращенно от «Geostationary Operational Environmental Satellite» (Геостационарный оперативный экологический спутник), стартовал в марте со станции космических сил на мысе Канаверал на...
12.05.22 17:17
0