Large Hadron Collider (LHC), cel mai avansat accelerator de particule de pe Terra, este capabil să ofere o cantitate enormă de energie particulelor și ionilor, făcându-i să atingă 99,9999991% din viteza luminii.
Această energie este remarcabilă, dar infinită față de razele cosmice de energie ridicată care apar sporadic. Nu cunoaștem în totalitate originea acestor fenomene cosmice, dar un studiu recent avansează o teorie provocatoare: soluția s-ar putea găsi în urma supernovelor.
Recent, s-a observat un rest de supernovă perfect sferic. Acest lucru ar putea fi rezultatul absenței materialului interstelar dens în apropierea sa, însă aceasta este o excepție. În mod obișnuit, materialul ejectat rapid din supernove interacționează cu mediul interstelar – și acolo ar putea avea loc „magia”.
Supernovele sunt evenimente extrem de intense. Unele produc explozii puternice de raze gamma care, pentru o clipă, pot eclipsa întreg universul în radiații gamma.
Aceaste explozii pot fi atât de intense încât lasă în urmă obiecte incredibil de dense, cum ar fi stele neutronice, găuri negre – sau chiar nimic, în cazul celor mai masive.
Explozii puternice de raze gamma
A existat multă vreme ipoteza că aceste evenimente ar putea accelera razele cosmice până la energii extrem de ridicate, dar observațiile rămășițelor de supernovă nu au furnizat dovezi concludente despre aceste raze cosmice extreme.
Cercetătorii au efectuat o simulare ce sugerează că supernovele ar putea funcționa ca acceleratoare de particule, lansând raze cosmice la energii de ordinul petaelectronvolților. Aceasta înseamnă de cel puțin 100 de ori mai mult decât energia generată de LHC.
Pentru a realiza acest lucru, este esențial ca steaua să-și piardă materialul cu câteva momente înainte de explozie – un fenomen frecvent întâlnit în cazul multor tipuri de supernove, scrie IFLScience.
Stelele avansate sunt foarte mari, iar gravitația lor nu mai reține eficient straturile externe. Totuși, materialul ejectat trebuie să rămână dens – densitatea mare este crucială pentru procesele de accelerare.
Supernovele sunt evenimente extrem de intense
După explozia stelei, materialul stelar este proiectat spre această „coajă” densă. Impactul generează unde de șoc. Câmpurile magnetice se amplifică până la energii extreme, accelerând particulele. Aceste particule interacționează reciproc, acumulând și mai multă energie, până când scăpără din restul supernovei cu o viteză fără precedent.
Pe măsură ce materialul din restul supernovei continuă să se expandeze, totalitatea pierde energie, iar razele cosmice generate devin mai puțin energetice. Pentru a detecta raze cosmice cu asemenea energii și a le <a href="https://www.descopera.ro/stiinta/20515597-telescopul-webb-a-reusit-sa-surprinda-o-fotografie-de-inalta-rezolutie-cu-supernova-cassiopeia-a"