การบิดของไอรอนไอซีทำให้ปริศนารังสีคอสมิกลึกซึ้งยิ่งขึ้น

BLOIS, ฝรั่งเศส — ในสภาพแวดล้อมที่หรูหราของปราสาท Blois ซึ่งเป็นที่ตั้งของราชวงศ์ฝรั่งเศสในศตวรรษที่ 17 การค้นพบที่เป็นที่ถกเถียงกันเกี่ยวกับรังสีคอสมิกที่มีพลังงานสูงสุดได้ตกลงไปพร้อมกับเสียงกระหึ่ม หากได้รับการยืนยัน รายงานฉบับใหม่อาจจุดประกายการปฏิวัติวิธีคิดของนักดาราศาสตร์เกี่ยวกับอนุภาคที่มีประจุเร็วแต่หาได้ยากเหล่านี้ ซึ่งอุ้มน้ำได้มากพอๆ กับลูกฟาสต์บอลของเหยือกใหญ่

ปริศนารังสีคอสมิก นักดาราศาสตร์ใช้กล้องโทรทรรศน์

ตรวจจับฟลูออเรสเซนซ์ที่หอดูดาวปิแอร์ เอาเกอร์ในอาร์เจนตินา พวกเขาพบหลักฐานว่ารังสีคอสมิกที่มีพลังงานสูงสุดจำนวนมากเป็นนิวเคลียสของเหล็กมากกว่าโปรตอน อย่างไรก็ตาม หอดูดาวรังสีคอสมิกอีกแห่งรายงานว่าไม่มีสัญญาณของธาตุเหล็ก

สว่าน

นักวิทยาศาสตร์สันนิษฐานโดยทั่วไปว่ารังสีคอสมิกที่มีพลังมากที่สุดคือโปรตอนเป็นหลัก แม้ว่านิวเคลียสที่หนักกว่าเช่นเหล็กจะถูกเร่งให้มีพลังงานสูงได้ง่ายกว่าเพราะมีประจุไฟฟ้ามากกว่า อย่างไรก็ตาม นิวเคลียสหนักยังเปราะบางกว่า และกระบวนการที่มีความรุนแรงเป็นพิเศษที่หมุนนิวเคลียสให้มีพลังงานมหาศาลก็สามารถทำให้นิวเคลียสเหล่านี้แตกตัวได้ ตัวอย่างเช่น การชนกับโฟตอนที่หลงเหลือจากบิกแบงหรือการแผ่รังสีอินฟราเรดเข้มข้นจากดาวฤกษ์ สามารถทำให้นิวเคลียสมวลมากแตกตัวเป็นอนุภาคที่เบากว่าได้อย่างง่ายดาย แม้ว่านิวเคลียสจะจัดการให้ภูมิภาคต้นกำเนิดของพวกมันไม่เสียหาย แต่พวกมันก็ยังอ่อนแอต่อเส้นทางมายังโลก

“ถามใครๆ ว่าอนุภาค [รังสีคอสมิก] ที่มีพลังงานสูงสุดคืออะไร พวกเขาตอบว่า โปรตอน” เจมส์ ดับเบิลยู โครนิน เจ้าของรางวัลโนเบลสาขาฟิสิกส์จากมหาวิทยาลัยชิคาโกกล่าว แต่ในขณะที่เขาประกาศเมื่อวันที่ 22 มิถุนายนในการประชุม Windows on the Universe หอดูดาวปิแอร์ เอาเกอร์ ในเมืองมาลาเกอ ประเทศอาร์เจนตินา ได้ระบุนิวเคลียสของธาตุเหล็กจำนวนมากที่

พลังงานสูงสุดบางส่วนที่เครื่องตรวจจับรังสีคอสมิกสามารถบันทึกได้

โครนินรายงาน จากที่มีอิเล็กตรอนมากกว่า 10 ล้านล้านล้านโวลต์เป็นสามเท่าของพลังงานนั้น จำนวนนิวเคลียสของธาตุเหล็กดูเหมือนจะเพิ่มขึ้นอย่างสูงลิ่ว

“เราเฝ้าดูข้อมูลนี้มาสองปีแล้วและพยายามแน่ใจว่าข้อมูลนั้นถูกต้อง” โครนินกล่าว เขาและเพื่อนร่วมงานได้โพสต์สิ่งเหล่านี้และการค้นพบใหม่ของ Auger ทางออนไลน์ ( arxiv.org/abs/0906.2319และarxiv.org/abs/0906.2189 )

“เป็นเรื่องที่น่าประหลาดใจ” นักทฤษฎี Todor Stanev จาก University of Delaware ใน Newark กล่าว

ข้อมูลนี้น่าฉงนเป็นพิเศษเพราะไม่ชัดเจนว่าแหล่งที่มาของธาตุเหล็กคืออะไร ปิแอร์ โซโคลสกีแห่งมหาวิทยาลัยยูทาห์ในซอลต์เลกซิตีกล่าว ดิสก์ของสสารที่ล้อมรอบและป้อนหลุมดำมวลมหาศาลที่ใจกลางกาแลคซีเป็นแหล่งที่เป็นไปได้สำหรับการสร้างรังสีคอสมิกพลังงานสูง แต่ดิสก์เหล่านั้นส่วนใหญ่ประกอบด้วยโปรตอนและฮีเลียมบางส่วน ไม่ใช่เหล็ก

ซูเปอร์โนวาสร้างเหล็ก และคลื่นกระแทกจากดาวฤกษ์ที่ระเบิดเหล่านี้สามารถเร่งนิวเคลียสหนักให้มีพลังงานสูงได้ ถึงกระนั้น “มันยากที่จะดูว่าคุณได้รับธาตุเหล็กได้อย่างไรในเมื่อคุณไม่ได้มี [ของมัน] มากนักในตอนแรก” Sokolsky กล่าว

ยิ่งไปกว่านั้น Sokolsky รายงานในที่ประชุมว่าการวิเคราะห์ข้อมูลขั้นสุดท้ายจากการทดลองรังสีคอสมิกแยกต่างหากที่เรียกว่า High Resolution Fly’s Eye ที่สนามทดสอบ Dugway ของกองทัพสหรัฐฯ ในยูทาห์ แสดงเฉพาะโปรตอนที่มีพลังงานสูงเท่านั้น Sokolsky ยังตั้งข้อสังเกตด้วยว่า Fly’s Eye ซึ่งหยุดทำงานในปี 2549 พบว่ารังสีคอสมิกที่ทรงพลังกระจายไปทั่วท้องฟ้าแบบสุ่ม ซึ่งตรงกันข้ามกับผลลัพธ์ของ Auger ซึ่งบ่งชี้ว่าประมาณ 40 เปอร์เซ็นต์ของอนุภาคพลังงานสูงสุดที่ตรวจพบสามารถสืบย้อนไปถึงกาแลคซีที่มีหลุมดำขนาดยักษ์ได้ ( SN Online: 5/4/52 )

คำอธิบายหนึ่งว่าทำไมรังสีคอสมิกบางส่วนที่ตรวจพบโดย Auger มีความเกี่ยวข้องกับกาแลคซี เนื่องจากท้องฟ้าทางตอนใต้ซึ่ง Auger สแกนนั้นมี Centaurus A ซึ่งเป็นกาแลคซีที่ใกล้ที่สุดซึ่งทราบกันว่าเป็นที่ตั้งของหลุมดำมวลมหาศาล ท้องฟ้าทางเหนือที่ Fly’s Eye สแกนหา ไม่มีท้องฟ้าข้างเคียงดังกล่าว

แต่ “ก่อนที่เราจะพูดถึงความแตกต่างทางทิศเหนือและทิศใต้ เราควรแน่ใจว่าข้อมูลนั้นถูกต้อง” Sokolsky กล่าว

เนื่องจากรังสีคอสมิกที่มีพลังงานสูงกระทบชั้นบรรยากาศของโลกทำให้เกิดอนุภาคอื่นๆ เรียงซ้อนกัน นักดาราศาสตร์จึงสามารถจำแนกองค์ประกอบของรังสีได้โดยทางอ้อมเท่านั้น แต่โดยทั่วไปแล้ว นักดาราศาสตร์สามารถแยกความแตกต่างระหว่างรังสีคอสมิกหนักและเบาได้โดยการตรวจสอบระดับความสูงที่รังสีชนกับนิวเคลียสในชั้นบรรยากาศ และก่อให้เกิดอนุภาคอื่นๆ

เหล็ก เนื่องจากมีมวลและประจุไฟฟ้ามากกว่า จึงมีแนวโน้มที่จะทำปฏิกิริยากับไนโตรเจนในชั้นบรรยากาศของโลกที่ระดับความสูงมากกว่าโปรตอน ช่วงระดับความสูงที่นิวเคลียสของธาตุเหล็กต่างๆ สลายตัวจะแคบกว่านิวเคลียสที่เบากว่า

เป็นเรื่องง่ายที่ข้อผิดพลาดจะคืบคลานเข้ามาซึ่งทำให้ช่วงความสูงดูกว้างขึ้น แต่ยากที่จะสร้างข้อผิดพลาดที่จะทำให้ช่วงแคบลง ดังที่เห็นในการสังเกตการณ์ของสว่าน โครนินกล่าว การสังเกตของสว่านที่ระบุเหล็กรวมข้อมูลจากเครื่องตรวจจับสองเครื่อง กล้องโทรทรรศน์บันทึกความสูงที่ไนโตรเจนในชั้น

Credit : เกมส์ออนไลน์แนะนำ >>> ยูฟ่าสล็อตเว็บตรง