В Млечном Пути нашли источник сверхвысокоэнергетических частиц
AI Изображение создано с помощью ИИ и носит иллюстративный характер
Международная команда учёных под руководством Университета Хиросимы впервые достоверно определила ускоритель протонов космических лучей в нашей галактике. Объект LHAASO J1912+1014u, расположенный в созвездии Орла рядом со звездой Альтаир, оказался протонным PeVatron — источником частиц с энергией свыше 1 петаэлектронвольта (10¹⁵ эВ). Результаты опубликованы в The Astrophysical Journal. Об этом сообщает портал Phys.org.
Космические лучи состоят в основном из протонов и могут достигать энергий, превышающих возможности созданных человеком ускорителей, таких как Большой адронный коллайдер на границе Швейцарии и Франции. Поиск протонных PeVatron — одна из самых захватывающих задач современной астрофизики, объяснил Цунэфуми Мизуно, доцент Центра астрофизических наук Хиросимского университета и первый автор исследования.
Объект LHAASO J1912+1014u был открыт в 2024 году обсерваторией LHAASO в Китае. Ранее его считали остатком сверхновой, но после обнаружения гамма-излучения выше 100 ТэВ возникло предположение, что это PeVatron. Однако данных только от LHAASO и эксперимента Tibet AS gamma было недостаточно: гамма-лучи могли порождаться и электронами.
Учёные объединили данные трёх обсерваторий: космического телескопа Fermi-LAT (NASA), радиотелескопа FUGIN (Япония) и рентгеновской обсерватории Chandra (NASA). Это позволило охватить диапазон от радио до гамма-излучения. Гамма-излучение от объекта плавно простирается от 400 млн до более 100 трлн электронвольт, что исключает электронную версию.
Карта гамма-излучения совпала с распределением межзвёздного газа по данным FUGIN, а рентгеновские данные Chandra показали слабое диффузное излучение — всё это подтверждает протонный PeVatron. «В этом исследовании три стрелы — данные Fermi-LAT, FUGIN и Chandra — связаны вместе через детальное многоволновое моделирование», — отметил Мизуно.
Исследование не только идентифицировало PeVatron, но и описало свойства ускоренных частиц. В Млечном Пути десятки кандидатов в протонные PeVatron, и учёные планируют изучить их следующим.
