Астрономічна картина дня від NASA. Перехід на сайт Astronomy Picture of the Day.

Останні новини

Виявлення джерела космічних променів — це тріумф «багатоканальної астрономії»

13 липня 2018

Космічні промені подорожують до Землі з дуже великою швидкістю із глибин Космосу і їхнє походження цікавить астрономів понад століття. Вчора (12 липня 2018 р.) міжнародна команда науковців оголосила про відстеження високоенергетичної частинки до місця її походження, що дозволило вперше розкрити джерело космічних променів.

Докладніше:

Уран лежить на боці від грандіозного зіткнення

07 липня 2018

Нове комп’ютерне моделювання вказує на те, що величезне тіло, більше розмірами вдвічі, ніж Земля, на етапі утворення Сонячної системи вдарилося в Уран. Це призвело до того, що газовий гігант звалився на свій бік, а також, можливо, спричинило його більш холодну, ніж слід очікувати, верхню атмосферу й формування кілець і ​​супутників. Результати науковців оприлюднив Astrophysical Journal.

Докладніше:

Пошук інформації на порталі

news 05 12 17mАналізуючи космічні промені в міжзоряному просторі, зонд DAMPE допомагає зрозуміти природу темної матерії. Про це йдеться в статті, оприлюдненій журналом Nature. DAMPE (The Dark Matter Particle Explorer) — перша космічна обсерваторія Китаю. Її завдання — допомогти знайти джерела темної матерії — таємничої, невидимої субстанції, вміст якої у Всесвіті складає, як вважають науковці, понад 25 відсотків від всієї космічної матерії.

 

DAMPE спеціально розроблений для виявлення пучків випромінювання найвищої енергії, відомих як гамма-промені, а також космічних променів. Останні — це високоенергетичні частинки, що пронизують космічний простір. Серед них є ядра атомів, електрони, а також позитивно заряджені частинки антиматерії — позитрони.

 

Деякі моделі темної матерії вказують на те, що вона може сприяти появі космічних променів — зокрема, пар електронів і позитронів. Стикаючись, ці частинки анігілюють з утворенням гамма-променів. Проте існує багато інших потенційних джерел космічних променів та гамма-променів. Наприклад, пульсари — залишки зір, що зазнали колапсу, які швидко обертаються. Чи залишки Наднових — катастрофічних вибухів, яких зазнають масивні зорі наприкінці свого існування. DAMPE вимірює кількість енергії в гамма-променях та космічних променях, щоб пролити світло на їх джерела.

 

Під час традиційних атмосферних або космічних експериментів прямо реєструють космічні промені з енергією до 2 трильйонів електрон-вольт, натомість наземні телескопічні масиви можуть опосередковано вимірювати енергію до 5 трильйонів електрон-вольт. (Один трильйон електрон-вольт— це (приблизно) кінетична енергія комара, що літає).

 

news 05 12 17v

 

Розподіл частинок космічних променів по енергіях в діапазоні енергій від 25 ГеВ до 4,6 ТеВ за результатами вимірювань космічного апарата DAMPE (крива червоного кольору). «Спектральний провал» на енергії біля 900 мільярдів електрон-вольт — можливе свідчення анігіляції, або розпаду частинок темної матерії. Фото з сайту www.nature.com.

 

Для порівняння, DAMPE може виявити електрони та позитрони космічного випромінювання з енергією близько 10 трильйонів електрон-вольт. «Це суттєво розширює діапазон прямої реєстрації космічних електронів і позитронів з найвищими енергіями» ― зауважив Джордан Ґудман (Jordan Goodman), астрофізик з Мерилендського університету, який не брав участь в дослідженні DAMPE.

 

Дотепер DAMPE виконав понад 3,5 млрд вимірювань космічних променів, найбільша енергія яких становить більше 100 трильйонів електронні вольт. Очікується, що DAMPE до завершення прогнозованого терміну служби — щонайменше п’ять років — зробить понад 10 мільярдів вимірювань космічних променів.

 

Важливо, DAMPE знайшов «спектральний провал» ― падіння кількості електронів і позитронів космічного випромінювання в діапазоні біля 900 мільярдів електрон-вольт. «Ніхто з науковців досі не спромігся пояснити природу цього явища» — заявив Ґудмен.

 

Раніше масив п’яти телескопів HESS (High Energy Stereoscopic System) в Намібії та CALorimetric Electron Telescope на Міжнародній космічній станції також спостерігали цей феномен, натомість космічний телескоп гамма-випромінювання «Фермі» (Fermi) нічого підозрілого в цьому спектральному діапазоні не помітив.

 

«Наші вимірювання пояснили поведінку електронного та позитронного спектру в діапазоні енергій одиниць трильйонів електрон-вольт» — заявив дослідник Ю-Жонґ Фан (Yi-Zhong Fan), астрофізик з Китайської академії наук в Наньцзін. «Перші результати DAMPE демонструють здатність нового космічного апарата досліджувати невідомі явища в царині високоенергійних астрофізичних процесів».

 

«Частинки темної матерії можуть пояснити цей “спектральний провал”, якщо їх маси не перевищують 900 мільярдів електрон-вольт» — підкреслив Ґудман. (Енергія еквівалентна масі, як стверджує відоме рівняння Айнштайна E = mc2). Отже, ці висновки спонукають вчених до створення моделей темної матерії, в яких частинки можуть мати різні маси.

 

З іншого боку, цей «спектральний провал» може бути пов’язаний з космічними променями, продукованими пульсарами або залишками Наднових, якимось чином охолодженими при подорожі в космічному просторі — сказав Фан. «В будь-якому разі, ми тепер отримуємо надійні дані, які має підтвердити будь-яка модель» — зауважив Ґудмен.

 

За інф. з сайту www.space.com підготував Георгій Ковальчук

Астроблоги

  • МИ і ВСЕСВІТ

    Блог про наш Всесвіт, про дослідження його об’єктів астрономічною наукою. Читати блог

afisha 1