Исследователи, используя обсерваторию High-Altitude Water Cherenkov, расположенную на высоте 4100 метров на вулкане Сьерра-Негра в Мексике, смогли заглянуть в жестокую тайну галактики Млечный Путь. Они обнаружили сверхвысокоэнергетические гамма-лучи с энергией свыше 100 тераэлектрон-вольт. Впервые эти лучи были зафиксированы в центре нашей галактики. Исследование опубликовано в The Astrophysical Journal Letters, сообщает Phys.
Ученые впервые выявили гамма-лучи с наивысшей энергией, исходящие из ядра Млечного Пути. Авторы работы подтвердили наличие источника сверхвысокоэнергетических гамма-лучей PeVatron в центре нашей галактики. Это свидетельствует о том, что там происходят одни из самых экстремальных процессов во Вселенной. Исследователи смогли зарегистрировать почти 100 выбросов гамма-излучения с энергией более 100 тераэлектрон-вольт.
Гамма-лучи PeVatron остаются не до конца изученным явлением, однако их существование подтверждает наличие бурных процессов в центре Млечного Пути.
Известно, что в центре нашей галактики находится сверхмассивная черная дыра, окруженная нейтронными звездами и звездами белыми карликами. В этом районе располагаются плотные газовые облака с температурой в миллионы градусов, которые затрудняют прямое наблюдение данной области.
Обнаружение гамма-лучей на Земле имеет огромное значение для ученых, так как они могут помочь понять процессы, происходящие в экстремальной среде ядра галактики.
Сверхвысокоэнергетические гамма-лучи образуются при наличии источника PeVatron, который способствует ускорению частиц до миллиона миллиардов электрон-вольт — это в квадриллион раз больше, чем у частиц света, исходящих от лампочки.
Протоны космических лучей, создаваемые источником PeVatron, движутся почти со скоростью света, взаимодействуют с плотными газовыми облаками, что приводит к образованию сверхвысокоэнергетических гамма-лучей.
Тем не менее, точная природа источника гамма-лучей PeVatron остается загадкой. Ученые предполагают, что процессы, сопровождающие образование таких мощных гамма-лучей, являются одними из самых жестоких в Вселенной. Это могут быть взрывы сверхновых, излучение, связанное с рождением новой звезды с множеством термоядерных реакций, и даже поглощение одной черной дырой другой черной дыры.
Авторы исследования отмечают, что некоторые экстремальные процессы происходят крайне редко, и ученые не ожидали их наличия в нашей галактике. Или же они происходят в масштабах, непропорциональных размеру Млечного Пути.
Теперь исследователи стремятся точно определить местоположение источника мощных гамма-лучей в центре нашей галактики, что может помочь разгадать одну из ее многочисленных тайн.