Високо енергийните частици, наречени космически лъчи, непрекъснато бомбардират Земята от всички посоки и се смята, че идват от взривните вълни от остатъци от свръхнови. Разликата е изключително малка, но ако бяха ускорени от едно и също събитие, скоростите трябва да са еднакви.
PAMELA, полезният товар за проучване на антиматериите и астрофизика на леки ядра, е на борда на орбитата на руския спътник Resurs-DK1 в орбита на Земята. Той използва постоянен магнитен спектрометър заедно с различни специализирани детектори за измерване на изобилието и енергийните спектри на електроните от космическите лъчи, позитроните, антипротоните и светлинните ядра в много голям диапазон от енергия от 50 MeV до стотици GeV.
Точно както астрономите използват светлина за разглеждане на Вселената, учените използват галактически космически лъчи, за да научат повече за състава и структурата на нашата галактика, както и да открият как нещата като това как ядрата могат да се ускорят до почти скоростта на светлината.
Оскар Адриани и неговите колеги, използващи инструмента PAMELA, казват, че новите им открития са предизвикателство за нашето сегашно разбиране за това как космическите лъчи се ускоряват и разпространяват. „Откриваме, че спектралните форми на тези два вида са различни и не могат да бъдат добре описани от един единствен закон за мощността“, пише екипът в своя документ. „Тези данни предизвикват настоящата парадигма на ускорението на космическите лъчи в остатъците от свръхнови, последвани от дифузно разпространение в Галактиката.“
Вместо това, заключава екипът, ускорението и разпространението на космическите лъчи може да се контролира от неизвестни и по-сложни процеси.
Останките от Супернова разширяват облаците от газови и магнитни полета и могат да продължат хиляди години. В рамките на този облак частиците се ускоряват чрез подскачане напред и назад в магнитното поле на остатъка, а някои от частиците печелят енергия и в крайна сметка те натрупват достатъчно скорост, че остатъкът вече не може да ги съдържа и те избягат в Галактиката като космически лъчи.
Един ключов въпрос, на който учените се надяват да отговорят с данните на PAMELA, е дали космическите лъчи непрекъснато се ускоряват през целия им живот, дали ускорението се случва само веднъж или има някакво забавяне.
Учените казват, че определянето на потоците в ядрата на протона и хелия ще даде информация за ранната Вселена, както и за произхода и развитието на материала в нашата галактика.
Адриани и неговият екип се надяват да разкрият повече информация с PAMELA, за да помогнат по-добре да разберат произхода на космическите лъчи. Казват, че евентуалният принос може да бъде от допълнителни галактически източници, като пулсари или тъмна материя.
Източник: Наука
