Πάρα πολλά σωματίδια έρχονται από το διάστημα και μας χτυπούν κάθε δευτερόλεπτο της ημέρας. Αν υπολογίσουμε και τα νετρίνα, που περνούν κατά τρισεκατομμύρια μέσα από το σώμα μας αυτή τη στιγμή, τότε δεχόμαστε μεγάλες ποσότητες σωματιδίων. Αν εστιάσουμε όμως μόνο στις κοσμικές ακτίνες, πέρα από το Ηλιακό μας σύστημα, τότε θα έχουμε ξανά μια ικανή ποσότητα που μας χτυπά καθημερινά. Τώρα όμως, η ένταση από μια κοσμική ακτίνα, σπάει κάθε ρεκόρ.
Χρησιμοποιώντας το Παρατηρητήριο HESS που βρίσκεται στη Ναμίμπια, οι ερευνητές ανίχνευσαν ηλεκτρόνια και τα αντίστοιχα της αντιύλης, τα ποζιτρόνια, που πέφτουν στην ατμόσφαιρα με ενέργεια άνω των 40 τεραηλεκτρονβολτ ή TeV, σαν κοσμική ακτίνα. Αυτό είναι πάνω από έξι φορές την ενέργεια που επιταχύνονται τα σωματίδια στον Μεγάλο Επιταχυντή Αδρονίων.
Τα ευρήματα είναι συναρπαστικά και για έναν άλλο λόγο. Όχι μόνο αυτά είναι τα πιο ενεργητικά ηλεκτρόνια και ποζιτρόνια κοσμικής ακτίνας (CRe) που έχουν εντοπιστεί ποτέ, αλλά τα δεδομένα δείχνουν ότι αυτά τα σωματίδια δεν θα μπορούσαν να έχουν σχηματιστεί πολύ μακριά από τη Γη. Οτιδήποτε επιταχύνει αυτά τα σωματίδια είναι κοντά, γαλαξιακά μιλώντας.
«Αυτό είναι ένα σημαντικό εύρημα, καθώς μπορούμε να συμπεράνουμε ότι το μετρούμενο CRe πιθανότατα προέρχεται από πολύ λίγες πηγές κοντά στο δικό μας ηλιακό σύστημα, έως το πολύ λίγες χιλιάδες έτη φωτός μακριά, μια πολύ μικρή απόσταση σε σύγκριση με το μέγεθος του Γαλαξία μας», είπε σε μια δήλωση η Κάθριν Έγκμπερτς από το Πανεπιστήμιο του Πότσνταμ, μια από τις συγγραφείς της μελέτης.
Οι πιο ενεργητικές κοσμικές ακτίνες, επιταχύνονται σε εξαιρετικά ενεργητικά γεγονότα, όπως αυτά γύρω από υπερμεγέθεις μαύρες τρύπες. Όμως, αυτές είναι εκατομμύρια έτη φωτός μακριά από εμάς. Αντικείμενα με εκπληκτικά μαγνητικά πεδία όπως τα πάλσαρ ή άλλος τύπος υπολειμμάτων σουπερνόβα μπορεί να είναι ο ένοχος εδώ. Το πλησιέστερο πάλσαρ απέχει 510 έτη φωτός.
«Καταφέραμε να βάλουμε σοβαρούς περιορισμούς στην προέλευση αυτών των κοσμικών ηλεκτρονίων με τη λεπτομερή μας ανάλυση για πρώτη φορά», πρόσθεσε ο καθηγητής Werner Hofmann από το Max-Planck-Institut für Kernphysik, συν-συγγραφέας της μελέτης.
«Οι πολύ χαμηλές ροές σε μεγαλύτερα TeV περιορίζουν τις δυνατότητες διαστημικών αποστολών να ανταγωνιστούν αυτή τη μέτρηση. Ως εκ τούτου, η μέτρησή μας δεν παρέχει μόνο δεδομένα σε ένα κρίσιμο και προηγουμένως ανεξερεύνητο ενεργειακό εύρος, επηρεάζοντας την κατανόησή μας για την τοπική γειτονιά, αλλά είναι επίσης πιθανό να παραμείνει σημείο αναφοράς για τα επόμενα χρόνια», είπε ο Mathieu de Naurois, ερευνητής CNRS από το Laboratoire. Leprince-Ringuet.
Η ανακάλυψη του αιώνα στον Άρη – Ιστούς αραχνών
Όταν οι ακτίνες γάμμα ή οι κοσμικές ακτίνες υψηλής ενέργειας χτυπούν την ατμόσφαιρα, μπορούν να δημιουργήσουν πολλά δευτερεύοντα σωματίδια που κινούνται ταχύτερα από το φως στον αέρα (όχι γρηγορότερα από το φως στο κενό!). Αυτή η διαδικασία δημιουργεί ένα φως που ονομάζεται ακτινοβολία Cherenkov . Το HESS μελετά κυρίως τις ακτίνες γάμμα που χτυπούν την ατμόσφαιρα, αλλά μπορεί επίσης να μετρήσει την ακτινοβολία Cherenkov που παράγεται από κοσμικές ακτίνες υψηλής ενέργειας που κινούνται στην ατμόσφαιρα. Έτσι εντοπίστηκαν αυτά τα σωματίδια που έσπασαν το ρεκόρ.
Μια εργασία που περιγράφει τα αποτελέσματα δημοσιεύεται στο περιοδικό Physical Review Letters .
