Комета галактического масштаба помогла разгадать давнюю загадку

Ученые исследовали скопление Terzan 5. Сейчас оно находится близко к центру Млечного Пути и его магнитные поля образуют своеобразный хвост, из-за которого можно считать этот объект кометой галактического масштаба. Наблюдение позволило разгадать давнюю загадку, связанную с космическими лучами.

Скопление Terzan 5 — галактическая комета
Скопление Terzan 5 — галактическая комета. Источник: phys.org

Загадка космических лучей

Ученые провели исследование плотного звездного скопления Terzan 5. Оно помогло лучше понять такое загадочное явление, как космические лучи. Речь идет о заряженных частицах, влетающих в атмосферу Земли из открытого космоса. Когда в 1912 году их обнаружили при исследовании верхних слоев атмосферы на аэростате, это определенным образом стало настоящим шоком для ученых, ведь считалось, что радиоактивность — чисто земное явление.

Теперь мы знаем, что в космосе происходит множество высокоэнергетических процессов, способных порождать жесткое излучение значительно лучше, чем тяжелые элементы в коре Земли. Однако откуда точно до нас долетают космические лучи, мы до сих пор не знаем.

Понятно, что ядра атомов гелия и электроны рождаются в результате термоядерных реакций или других подобных процессов. Но они очень просто отклоняются магнитными полями, а в космосе последних хватает. Поэтому летят они часто совсем не оттуда, где находится их источник.

Комета галактического масштаба

И со всем этим ученым помогло разобраться скопление Terzan 5. Оно расположено в балдже, то есть совсем рядом с ядром Млечного Пути. Однако при этом его орбита вытянута, как у кометы, да еще высоко поднимается над плоскостью Галактики. Поэтому многие ученые предполагают, что оно может быть ядром погибшей карликовой галактики.

Как бы там ни было, но Terzan 5 напоминает комету галактического масштаба не только этим. В скоплении много миллисекундных пульсаров, и они являются мощным источником космических лучей. Однако они до нас не долетают. Так и должно быть из-за присутствующих вокруг магнитных полей.

Но мы знаем, что заряженные космические лучи точно рождаются внутри Terzan 5. Это известно наверняка, потому что при столкновении с магнитными полями они порождают не отклоняющиеся ими гамма-лучи.

Проблема лишь в том, что в случае Terzan 5 они улетают отнюдь не от самого скопления, а будто с пустого места, расположенного на расстоянии 30 св. лет от него. Этот факт и натолкнул ученых на мысль, что через движение магнитные поля скопления должны образовывать нечто похожее на хвост кометы. И космические лучи в нем сначала двигаются достаточно свободно, прежде чем их останавливают турбуленции и они порождают гамма-лучи. В общем, это помогает значительно лучше понять, как подобные явления происходят в масштабах Галактики.

По материалам phys.org

Гравитация в космосе может работать не так, как мы думаем
Космическое ограбление: астрономы раскрыли тайну пропавшего галактического газа
На вершине мира: миссия Polaris Dawn побила полувековой рекорд высоты
Boeing Starliner вернулся на Землю с двумя скафандрами
Образовалась ли карликовая планета Церера в поясе астероидов?
Собака Илона Маска стала индикатором невесомости на борту Polaris Dawn
Суперземли не могут образовываться у звезд с низкой металличностью
Дуэт гигантов: Hubble сфотографировал пару сверхмассивных черных дыр
Нейросеть Inception приблизила ученых к разгадке природы темной материи
На орбите: запуск миссии Polaris Dawn завершился успехом