Одной из ключевых задач современной астрофизики является обнаружение источников космических частиц с высокой энергией. Ученые до сих пор не могут полностью понять природу космических ускорителей, и выявление источников может помочь в создании всеобъемлющей теории. Согласно сообщениям из Китая, ученые из этой страны, возможно, первыми обнаружили наиболее вероятный источник ускоренных космических частиц, преимущественно протонов.
Обсерватория LHAASO (Large High Altitude Air Shower Observatory), расположенная на большой высоте и предназначенная для наблюдения за космическими лучами и гамма-излучением, обнаружила в нашей галактике необычную область, из которой исходят космические лучи с энергией около 10 петаэлектронвольт (10^15 эВ). Этот регион представляет собой уникальную область гамма-излучения, связанную с областью звездообразования “Лебедь OB2”, которая находится на расстоянии приблизительно 4700 световых лет от Земли.
Считается, что космические лучи с энергиями частиц ниже 1 петаэлектронвольта (10¹⁵ эВ) происходят от внутригалактических астрофизических источников. Однако частицы с энергиями, близкими к 10 петаэлектронвольтам (10¹⁵ эВ), имеют происхождение, еще не изученное наукой. Наблюдения китайских ученых впервые позволили связать космические лучи с энергиями такого порядка с астрофизическим объектом или явлением в нашей галактике.
Астрофизики обнаружили в данных LHAASO свидетельства существования гигантского пузыря в области звездообразования “Лебедь OB2”. Внутри этого пузыря находится множество фотонов с энергией более 1 петаэлектронвольта, причем их число достигает максимума на уровне 2,5 петаэлектронвольт. Это позволяет предположить, что внутри данной структуры может находиться природный ускоритель частиц, способный разгонять частицы до энергии 20 петаэлектронвольт и выбрасывать их за пределы “пузыря”.
Ученые предполагают, что молодые и горячие звезды типа O и B, расположенные в центре области звездообразования “Лебедь”, могут быть вероятным источником ускоренных космических частиц. Эти звезды обладают настолько высокой интенсивностью гамма-излучения, что оно выбивает протоны из окружающего межзвездного газа, придавая им таким образом огромное ускорение. Обсерватория “LHAASO” продолжит наблюдать за данной областью и другими зонами звездообразования для более глубокого понимания наблюдаемых явлений.
По материалам 3dnews
