Вони проникають у нашу планету: найсильніші космічні промені у Всесвіті формуються неподалік від нас.

Досі астрофізики не можуть точно пояснити космічні промені з найвищою енергією. Дослідження припускає, що їхнім джерелом є особлива темна матерія.

Нова концепція вказує на те, що найпотужніші космічні промені, які проникають на Землю, можуть мати походження не з віддалених куточків Всесвіту, а з нашої власної галактики. Згідно з думкою астрофізиків, космічні промені з найбільшою енергією виникають в результаті руйнування важких часток екзотичної темної матерії. Це дослідження було опубліковане на платформі препринтів arXiv, повідомляє Live Science.

У Фокус. Технології запустили власний Telegram-канал! Приєднуйтесь, щоб бути в курсі останніх і найцікавіших новин з наукового світу!

Темна матерія — це таємнича субстанція, яка охоплює більшу частину нашого Всесвіту. Вона залишається невидимою, оскільки не взаємодіє ані зі світлом, ані з матерією, яку ми звикли спостерігати. Вчені впевнені в її існуванні, оскільки можемо спостерігати її гравітаційний вплив на різні космічні об'єкти. Як вже повідомляло Фокус, науковці розробили новий метод для виявлення цієї загадкової матерії. У новому дослідженні акцент робиться на екзотичній формі темної матерії, що складається з важких гіпотетичних частинок. Астрофізики вважають, що саме ці частинки є джерелами найбільш енергійних космічних променів у Всесвіті.

Космічні промені – це потужні потоки частинок з високою енергією, які невпинно мандрують через всесвіт і взаємодіють з нашою планетою. Основну масу космічних променів складають протони, але іноді вони можуть включати ядра різних хімічних елементів, таких як гелій або навіть залізо. Ці частинки рухаються у космосі практично зі швидкістю світла, а найшвидші з них мають енергію, що перевищує енергію найпотужніших прискорювачів частинок на Землі в трильйони разів.

Астрофізики вважають, що основні джерела космічних променів пов’язані з різноманітними енергетичними явищами, такими як вибухи наднових зірок, злиття зіркових систем та процеси поглинання матерії чорними дірами.

Але вчені не до кінця розуміють походження космічних променів із найвищою енергією. Хоча існує багато джерел для їхньої появи, але всі вони знаходяться в мільярдах світлових років від нас. Але найпотужніші космічні промені в такому разі повинні втрачати свою енергію під час проходження через такі величезні відстані, перед тим, як досягнуть Землі. Тому автори дослідження вважають, що ці космічні промені виникають набагато ближче до Землі, ніж вважається, і їхнє джерело розташоване в нашій галактиці Чумацький Шлях.

Згідно з новими дослідженнями астрофізиків, джерелом найсильніших космічних променів може бути незвичайна форма темної матерії. Зокрема, ця теорія вказує на те, що частина темної матерії може складатися з надзвичайно важких частинок, чия маса значно перевищує масу найважчої частинки звичайної матерії, відомої як істинний кварк. Саме кварки формують протони та нейтрони, які є основними складовими всіх атомів у Всесвіті.

Астрофізики вважають, що важка частка темної матерії, відома як скалярон, виникла в самі перші моменти після Великого вибуху, під час космічної інфляції. У той період Всесвіт розширився в мільярди разів за дуже короткий проміжок часу.

Науковці вважають, що скалярони можуть зіштовхуватися один з одним, що викликає їхнє взаємне знищення. Це, у свою чергу, призводить до вивільнення величезної кількості енергії та утворення надпотужних космічних променів. Оскільки скалярони, за оцінками астрофізиків, є досить поширеними у Всесвіті, вони здатні генерувати космічні промені з максимальною енергією і в нашій галактиці. Проте це потребує подальшого підтвердження, яке можна отримати лише шляхом спостереження за впливом темної матерії на космічне середовище, що є надзвичайно складним завданням.

Є і ще одна перешкода. Річ у тім, що якщо скалярони існують і виникли незабаром після Великого вибуху, то потрібне коригування загальної теорії відносності Ейнштейна.

Як уже писав Фокус, цього року, як припускають астрономи, ми зможемо побачити неозброєним оком вибух нової на зірці Т Північної Корони. Хоча минулого року також очікувалася ця подія, яка так і не відбулася. Цей вибух нової цікавий, зокрема, тим, що він відбувається кожні приблизно 80 років.

Також Фокус писав про те, що астронавт NASA на орбіті зробив дивовижний знімок Чумацького Шляху. На фотографії нашу галактику видно за горизонтом Землі.