Odkrywanie tajemnic: energia kosmicznych promieni a zaburzenia pola magnetycznego w kosmosie

Czas czytania: 2 minut
Przez Juanita Lopez
- w
Promieniowanie kosmiczne oddziałujące z żywiołową turbulencją magnetyczną.

WarsawPromienie kosmiczne są jednymi z najbardziej energetycznych cząstek znanych naukowcom. Ich energia jest nawet 10 milionów razy większa niż cząstek przyspieszanych w najnowocześniejszych urządzeniach, takich jak Wielki Zderzacz Hadronów. Badacze od dawna próbują rozwikłać zagadkę, co sprawia, że te promienie są tak energetyczne. Choć wcześniej podejrzewano, że głównymi źródłami są eksplozje supernowych i inne intensywne zjawiska kosmiczne, najnowsze odkrycia sugerują, że za ten fenomen mogą odpowiadać zakłócenia w polach magnetycznych.

Ostatnie odkrycia wskazują, że pola magnetyczne wokół czarnych dziur i gwiazd neutronowych odgrywają kluczową rolę w przyspieszaniu cząstek. W przeciwieństwie do nagłych wybuchów, które szybko zwiększają prędkość cząstek, zaburzenia magnetyczne stopniowo podnoszą ich energię. Ten proces nagle się kończy, co określa granicę energii, którą obserwujemy.

Kluczowe wnioski to:

  • Turbulencja magnetyczna lepiej wyjaśnia energię promieni kosmicznych niż przyspieszenie w wyniku fal uderzeniowych.
  • Pola magnetyczne plączą się i skręcają, co prowadzi do przyspieszania cząstek.
  • Ten mechanizm stanowi przełom w zrozumieniu kosmicznych środowisk.

Odkrycie to ma ogromne znaczenie nie tylko dla zrozumienia promieniowania kosmicznego, ale również dla zgłębienia wiedzy o polach magnetycznych i ich wyglądzie w przestrzeni kosmicznej. Pola magnetyczne obecne są wszędzie we wszechświecie, zatem pogłębianie wiedzy na ich temat pozwala lepiej zrozumieć procesy formowania się i rozwoju galaktyk, gwiazd oraz planet. Znajomość tych pól może także dostarczyć wskazówek na temat zachowania materii w przestrzeni, co zdecydowanie różni się od jej zachowania na Ziemi.

Odkrycie to przypomina inne badania dotyczące cząstek energetycznych Słońca. Luca Comisso i jego zespół ustalili, że pola magnetyczne w koronie słonecznej są powiązane z przyspieszaniem cząstek. Wskazuje to na związek pomiędzy procesami o wysokiej energii w pobliżu naszej gwiazdy a tymi w odległych, ekstremalnych środowiskach.

To badanie zmienia nasze rozumienie przyspieszania cząstek. Podważa dotychczasowe przekonania i sugeruje potrzebę dalszych badań nad rolą pól magnetycznych w promieniach kosmicznych i innych zjawiskach kosmicznych. Dzięki tej nowej wiedzy możemy lepiej przewidywać zachowanie cząstek oraz obserwować, jak oddziałują w różnych środowiskach, zarówno bliskich, jak i dalekich.

Naukowcy i entuzjaści są oczarowani tymi odkryciami. Pokazują one, że wciąż mamy wiele do zgłębienia we wszechświecie. W miarę postępu technologii i metod badawczych zyskamy lepsze zrozumienie działania wszechświata.

Badanie jest publikowane tutaj:

http://dx.doi.org/10.3847/2041-8213/ad955f

i jego oficjalne cytowanie - w tym autorzy i czasopismo - to

Luca Comisso, Glennys R. Farrar, Marco S. Muzio. Ultra-High-Energy Cosmic Rays Accelerated by Magnetically Dominated Turbulence. The Astrophysical Journal Letters, 2024; 977 (1): L18 DOI: 10.3847/2041-8213/ad955f

Nauka: Najnowsze wiadomości
Czytaj dalej:

Udostępnij ten artykuł

Komentarze (0)

Opublikuj komentarz