Πράγματι οι υπερκαινοφανείς εκρήξεις των μεγάλων άστρων μπορεί να επιταχύνουν τα σωματίδια σχεδόν μέχρι την ταχύτητα του φωτός, δείχνει μια νέα μελέτη επιβεβαιώνοντας έτσι μια παλιά υπόθεση των αστρονόμων.
Η ανακάλυψη αυτή βοηθάει ώστε να εξηγηθεί και η προέλευση των πολύ ενεργητικών κοσμικών ακτίνων που βρίσκονται κοντά στη Γη. 
Οι κοσμικές ακτίνες προέρχονται από τις σουπερνόβες, όπως αυτή που δημιούργησε αυτό το λείψανο, Cassiopeia A, η φωτογραφία προέρχεται από το παρατηρητήριο ακτίνων-Χ Chandra.
Οι κοσμικές ακτίνες είναι φορτισμένα σωματίδια, κυρίως πρωτόνια, που εφορμούν από το διάστημα πέρα από το ηλιακό σύστημα. Μεταφέρουν τόση ενέργεια που μπορούν να βγάλουν νοκ άουτ τα ηλεκτρονικά συστήματα στη Γη, αν κατορθώσουν να περάσουν από την ατμόσφαιρα μας.
Μέχρι σήμερα, οι επιστήμονες δεν μπορούσαν να είναι σίγουροι πώς οι κοσμικές ακτίνες αποκτούν την τεράστια ενέργεια και την ταχύτητα τους.
"Από καιρό πιστεύαμε ότι οι υπερ-επιταχυντές που παράγουν αυτές τις κοσμικές ακτίνες στο Γαλαξία μας είναι οι διαστελλόμενες φυσαλίδες που δημιουργούνται από τα μεγάλα άστρα που εξερράγησαν, όμως τώρα οι παρατηρήσεις μας αποκαλύπτουν την ‘κάνη που καπνίζει’, που το αποδεικνύει", δήλωσε η Eveline Helder του Αστρονομικού Ινστιτούτου της Ουτρέχτης, επικεφαλής της νέας μελέτης.
Όταν ένα αστέρι πεθαίνει με μία υπερκαινοφανή έκρηξη, απελευθερώνεται ένα τεράστιο ποσό ενέργειας. Μεγάλο μέρος αυτής της ενέργειας χρησιμοποιείται για τη θέρμανση μιας φυσαλίδας αερίου, που επεκτείνεται γύρω από το λείψανο του άστρου. Κάποια ενέργεια, όμως, δίνεται σε σωματίδια για να επιταχυνθούν με αποτέλεσμα να μετατρέπονται σε κοσμικές ακτίνες, βρήκαν οι ερευνητές
"Όταν ένα αστέρι εκρήγνυται – σουπερνόβα – ένα μεγάλο μέρος της ενέργειας της έκρηξης χρησιμοποιείται για την επιτάχυνση ορισμένων σωματιδίων σε εξαιρετικά υψηλές ταχύτητες," λέει η Helder. "Η ενέργεια που χρησιμοποιείται για την επιτάχυνση των σωματιδίων γίνεται σε βάρος της θέρμανσης του αερίου, το οποίο ως εκ τούτου είναι πολύ πιο ψυχρό από όσο προβλέπει η θεωρία."
Μέρος της εικόνας από ένα αστρικό λείψανο η έκρηξη του οποίου σημειώθηκε το 185 μ.Χ.. Μελετώντας αυτό το λείψανο αναλυτικά, μια ομάδα αστρονόμων ήταν σε θέση να λύσουν το μυστήριο των υπερ-ενεργητικών σωματιδίων του Γαλαξία. Η ομάδα έδειξε ότι το ορατό κύμα κλονισμού σε αυτή την περιοχή επιταχύνει πολύ αποτελεσματικά τα σωματίδια, ενώ η ενέργεια που χρησιμοποιείται στη διαδικασία αυτή ταιριάζει με τον αριθμό των κοσμικών ακτίνων που έχουν παρατηρηθεί στη Γη. Η εικόνα έχει έκταση περίπου 6 λεπτά του τόξου.
Η Helder και η ομάδα της εξέτασε τα κατάλοιπα μιας σουπερνόβας που ονομάζεται RCW 86 με το Πολύ Μεγάλο Τηλεσκόπιο του Ευρωπαϊκού Νότιου Αστεροσκοπείου. Το αστέρι αυτό εξερράγη περίπου 8.200 έτη φωτός μακριά μας το 185 μ.Χ., και καταγράφηκε από Κινέζους αστρονόμους.
Οι σύγχρονοι ερευνητές μέτρησαν τη θερμοκρασία και την ταχύτητα του αερίου πίσω από το κύμα κλονισμού, που δημιουργήθηκε από την αστρική έκρηξη. Διαπίστωσαν έτσι ότι η θερμοκρασία του αερίου, στους 30 εκατομμύρια βαθμούς Κελσίου, ήταν πολύ χαμηλότερη από ό,τι θα αναμενόταν λόγω της ταχύτητας του κύματος κλονισμού.
Αντί να θερμάνει κι άλλο το αέριο, ορισμένη από την ενέργεια της σουπερνόβα, προχώρησε προς την επιτάχυνση των σωματιδίων σε μια ταχύτητα κοντά σε αυτήν του φωτός, συμπέραναν οι αστρονόμοι.
"Η ενέργεια που λείπει είναι η κινητήριος δύναμη για τις κοσμικές ακτίνες”, λέει ο Jacco Vink, επίσης, από το Αστρονομικό Ινστιτούτο Ουτρέχτη.
Η Helder περιγράφει τις διαπιστώσεις που έγιναν στο περιοδικό Science.
Πηγή: PhysOrg
Leave a Comment