Gökbilimciler, Utah’taki Telescope Array deneyini kullanarak, 244 EeV’lik benzeri görülmemiş bir enerji seviyesine sahip “Amaterasu” adlı yüksek enerjili bir kozmik parçacık keşfettiler. Tarihi “Aman Tanrım” parçacığıyla karşılaştırılabilecek bu nadir kozmik ışın, kökeni ve bileşimi hakkında soruları gündeme getiriyor.
Uzaydan gelen, bilinmeyen son derece enerjik parçacık tespit edildi ve Japon efsanesinden sonra adlandırıldı.
Yüksek enerjili bir parçacık uzaydan Dünya yüzeyine düşüyor; nereden geldiği ve hatta ne olduğu tam olarak belli değil. Bu kulağa bilim kurgudan çıkmış gibi gelebilir ama aslında bilimsel bir gerçekliktir; Bilim Enstitüsü’nden Doçent Toshihiro Fujii ve Osaka Metropolitan Üniversitesi Nambu Yoichiro Teorik ve Deneysel Fizik Enstitüsü’nden Doçent Toshihiro Fujii tarafından yürütülen araştırmayla kanıtlanmıştır.
“Amaterasu parçacığı” adı verilen, Teleskop Dizisi deneyinin yüzey dedektör dizisi tarafından gözlemlenen son derece enerjik kozmik ışının sanatçı tarafından çizilmiş çizimi. Katkıda bulunanlar: Osaka Metropolitan Üniversitesi/L-INSIGHT, Kyoto Üniversitesi/Ryuunosuke Takeshige
Galaktik Olayları Keşfetmek
Kozmik ışınlar galaktik ve galaksi dışı kaynaklardan kaynaklanan enerji yüklü parçacıklardır. Son derece yüksek enerjiye sahip kozmik ışınlar son derece nadirdir; 10’dan büyüklere ulaşabilirler18 elektron volt veya bir exa-elektron volt (EeV), bu da insanlar tarafından şimdiye kadar yapılmış en güçlü hızlandırıcıların elde ettiğinden kabaca bir milyon kat daha yüksektir.
Sanatçının, elektromanyetik alanlardan etkilenen daha zayıf bir kozmik ışının aksine, son derece enerjik olayları açıklığa kavuşturmak için ultra yüksek enerjili kozmik ışın astronomisini gösteren çizimi. Kredi bilgileri: Osaka Metropolitan Üniversitesi/Kyoto Üniversitesi/Ryuunosuke Takeshige
Teleskop Dizisi Deneyi
Uzaydan gelen bu tür ışınların peşinde olan Profesör Fujii ve uluslararası bir bilim insanı ekibi, 2008’den beri Teleskop Dizisi deneyini yürütüyor. Bu özel kozmik ışın detektörü, Utah, United’da 700 kilometrekarelik geniş bir algılama alanını kapsayan 507 sintilatör yüzey istasyonundan oluşuyor. Devletler. 27 Mayıs 2021’de araştırmacılar, 244 EeV gibi muazzam bir enerji seviyesine sahip bir parçacık tespit etti.
Benzeri Görülmemiş Enerji Kozmik Işını
Profesör Fujii, “Bu ultra yüksek enerjili kozmik ışını ilk keşfettiğimde, son 30 yılda benzeri görülmemiş bir enerji seviyesi gösterdiği için bir hata olması gerektiğini düşündüm” dedi.
Böyle bir enerji seviyesi, 1991’de tespit edildiğinde tahmini 320 EeV enerjiye sahip olan ve “Aman Tanrım” parçacığı olarak adlandırılan şimdiye kadar gözlemlenen en enerjik kozmik ışınla karşılaştırılabilir.
“Amaterasu” parçacığı olarak adlandırılan son derece enerjik parçacığın kaydedilen sinyali ve olay animasyonu. Kredi bilgileri: Osaka Metropolitan Üniversitesi
Gizemli Parçacığın Adlandırılması
Parçacığın adı için birçok aday arasından Profesör Fujii ve meslektaşları, Şinto inanışlarına göre Japonya’nın yaratılışında etkili olan güneş tanrıçası “Amaterasu” üzerinde karar kıldılar.
Amaterasu parçacığı belki de Japon tanrıçası kadar gizemlidir. Nereden geldi? Tam olarak neydi? Bu sorular kaldı. Amaterasu parçacığının kozmik ışınların kökenlerini aydınlatmanın önünü açacağı umudu var.
Kozmik Köken Araştırmaları Devam Ediyor
Profesör Fujii, “Kozmik ışının geldiği yöne uyan umut verici hiçbir astronomik nesne tanımlanmadı, bu da bilinmeyen astronomik fenomenlerin ve Standart Modelin ötesinde yeni fiziksel kökenlerin olasılıklarını akla getiriyor” dedi. “Gelecekte, bu son derece enerjik parçacığın kaynağına ilişkin daha ayrıntılı bir araştırma için, TAx4 olarak adlandırılan ve yeni nesil gözlemevleri olarak adlandırılan, dört kat hassasiyete sahip, devam eden yükseltilmiş deneyimiz yoluyla Telescope Array deneyini başlatmaya devam etmeyi taahhüt ediyoruz. .”
Referans: “Yüzey dedektör dizisi tarafından gözlemlenen son derece enerjik bir kozmik ışın” 23 Kasım 2023, Bilim.
DOI: 10.1126/science.abo5095