Mmm, lepo ... in grozeče, vsaj v svoji eksplozivni preteklosti. Z natančnim proučevanjem ostankov je ekipa astronomov uspela ugotoviti vir kozmičnih žarkov, ki bombardirajo Zemljo.
Med letali Apollo pred 40 leti so astronavti poročali o nenavadnih utripih svetlobe, vidnih celo z zaprtimi očmi. Od takrat smo izvedeli, da so bili vzrok kozmični žarki - izjemno energijski delci zunaj Osončja, ki prihajajo na Zemljo, in nenehno bombardirajo njeno atmosfero. Ko dosežejo Zemljo, imajo še vedno dovolj energije, da povzročajo motnje v elektronskih komponentah.
Galaktični kozmični žarki prihajajo iz virov znotraj naše domače galaksije Mlečne poti in so večinoma sestavljeni iz protonov, ki se gibljejo s hitrostjo svetlobe, "končno omejitvijo hitrosti" v vesolju. Ti protoni so bili pospešeni do energije, ki so daleč presegle energije, ki jih bo uspel doseči celo CERN-ov Veliki hadronski trkalnik.
"Dolgo je veljalo, da so super-pospeševalci, ki proizvajajo te kozmične žarke v Mlečni poti, širijo ovojnice, ki jih ustvarijo eksplodirane zvezde, vendar naša opažanja razkrivajo kajenje pištolo, ki to dokazuje," pravi Eveline Helder z univerze v Utrechtu na Nizozemskem , prvi avtor nove študije v tem tednu Science Express.
"Lahko bi celo rekli, da smo zdaj potrdili kaliber pištole, ki se uporablja za pospeševanje kozmičnih žarkov do njihovih ogromnih energij," dodaja sodelavec Jacco Vink, tudi iz astronomskega inštituta Utrecht.
Helder, Vink in sodelavci so prvič pripravili meritev, ki rešuje dolgotrajno astronomsko stisko tega, ali zvezdne eksplozije proizvajajo dovolj pospešenih delcev, da pojasnijo število kozmičnih žarkov, ki zadenejo Zemljino atmosfero. Študija ekipe kaže, da to resnično počnejo, in neposredno nam pove, koliko energije se v zvezdni eksploziji odstrani iz šokiranega plina in porabi za pospeševanje delcev.
"Ko zvezda eksplodira v tem, čemur pravimo supernova, se velik del eksplozijske energije porabi za pospeševanje nekaterih delcev do izjemno visoke energije," pravi Helder. "Energija, ki jo porabimo za pospeševanje delcev, je posledica segrevanja plina, ki je zato veliko hladnejši, kot predvideva teorija."
Raziskovalci so si ogledali ostanke zvezde, ki je eksplodirala leta 185 AD, kar so zabeležili kitajski astronomi. RCW 86, se nahaja približno 8.200 svetlobnih let proti ozvezdju Circinus (risalni kompas). Verjetno je najstarejši zapis eksplozije neke zvezde.
Z uporabo zelo velikega teleskopa ESO je ekipa izmerila temperaturo plina tik za udarnim valom, ki ga je povzročila zvezdna eksplozija. Hitrost udarnega vala so tudi izmerili z uporabo slik, ki so jih NASA-in rentgenski observatorij Chandra tri leta ločevali. Ugotovili so, da giblje AT med 1 in 3 odstotki hitrosti svetlobe.
Temperatura plina se je izkazala za 30 milijonov stopinj Celzija. To je v primerjavi z vsakodnevnimi standardi precej vroče, vendar glede na hitrost izmerjenega udarnega vala precej nižje od pričakovanega. To bi moralo segreti plin do vsaj pol milijarde stopinj.
"Manjkajoča energija je tisto, kar poganja kozmične žarke," zaključi Vink.
Več o glavni sliki: Sever je proti zgornji desni, vzhodni pa proti zgornji levi. Slika je približno 6 ločnih minut. Zasluge: ESO / E. Helder in NASA / Chandra
Vir: ESO
