Ismeri a csillagászatban megoldatlan rejtélyek nagy listáját? Nos, eltávolíthatja: „mi okozza a legmagasabb energiájú kozmikus sugarat?” A dél-amerikai Pierre Auger Kozmikus Sugármegfigyelő Intézettel végzett új kutatásoknak köszönhetően a válasz a következő: szupermasszív fekete lyukak.
A nagy energiájú kozmikus sugarak valójában olyan részecskék - többnyire protonok -, amelyek hatalmas sebességre gyorsulnak fel. Amikor a föld atmoszférájába kerülnek, az energia és a részecskék permetezésével felrobbannak, amelyek itt felismerhetők. Szerencsére légkörünk megóv minket a károsodástól, űrben pedig valódi veszélyt jelentenek.
Csak egy részecske lehet ugyanolyan energiával, mint a gyorsan mozgó teniszlabda.
A csillagászok évek óta kíváncsi, hogyan lehet a részecskék ilyen magas energiaszintet növelni. 17 ország 370 kutatóból álló hatalmas csapat dolgozik a válasz kidolgozásán, az újonnan kifejlesztett Pierre Auger Kozmikus Sugármegfigyelő Intézettel, amely a dél-amerikai hegyekben fészkel.
A csillagvizsgáló valójában egy 3000 km-re terjedő detektor-sorozat2 terület. Ahogy a kozmikus sugarak ütköznek a légkörrel, az így keletkező részecskepermet a detektorok által megragadták, amelyek nagy víztartályokat tartalmaznak. A detektorok annyira érzékenyek, hogy eltérő időzítést tudnak észlelni, amely lehetővé teszi a csillagászok számára, hogy háromszögeljék meg a kozmikus sugár irányát. A részecskéket olyan energiával fújták el, hogy a galaxisukra mutatnak, mint például a fegyverből származó golyók.
A Pierre Auger obszervatórium előtt a kozmikus sugarak kimutatása ritka volt. A csillagászoknak nem álltak elegendő adat ahhoz, hogy tudják, honnan származnak. Az elmúlt 3 évben azonban az obszervatórium millió kozmikus sugarat vett fel, köztük 80 legnagyobb energiát.
A csillagászok most már tudják, hogy a kozmikus sugarak nem az ég minden részéből származnak, hanem ki vannak lőve a szupermasszív fekete lyukak aktív táplálásából.
A kozmikus sugarak létrehozásának pontos folyamata nem teljesen tisztázott, ám a csillagászok szerint az aktív szupermasszív fekete lyuk körül kialakuló környezet enyhén szólva. Erőteljes mágneses terek jönnek létre, amelyek úgy viselkedhetnek, mint a természetes részecskegyorsítók, és a protonokat sokkal magasabb energiaszintre tolják, mint amit a fizikusok a technológiánk segítségével meg tudnának adni.
Eredeti forrás: A Chicagói Egyetem sajtóközleménye
