(a)UHE gama ışını emisyonu, süpernova kalıntısı W51C ve yıldız oluşum bölgesi W51B’ye ev sahipliği yapan W51 kompleksinden açıkça gözlemlenmektedir. (b) Onlarca TeV civarındaki “bükülme” özelliği, W51 kompleksindeki kozmik ışın ivme sınırını yaklaşık 400 TeV olarak göstermektedir. Kaynak: Science China Press
Büyük Yüksek İrtifa Hava Duşu Gözlemevi (LHAASO), W51 kompleksinden gelen yüksek enerjili gama radyasyonunun hassas ölçümlerini resmen yayınladı ve bunun parçacıkları sözde ultra yüksek enerjilere (UHE, 10’un üzerinde) kadar hızlandıran bir kozmik ışın hızlandırıcısı olduğunu doğruladı.14 elektronvolt). Sonuçlar ayrıca bu kompleksteki kozmik ışın ivmelenme sınırı hakkında da önemli kanıtlar sağlar.
“W51 kompleksinde PeV enerjilerine yaklaşan parçacık ivmelenmesine dair kanıt” başlıklı bulgular yakın zamanda yayınlandı çevrimiçi Bilim BülteniAraştırma, Çin Bilimler Akademisi Yüksek Enerji Fiziği Enstitüsü liderliğindeki LHAASO Uluslararası İşbirliği tarafından yürütüldü.
W51 kompleksi, Samanyolu’ndaki en büyük ve en aktif yıldız fabrikalarından biri ve GeV enerjili kozmik ışın hızlandırıcılarına ev sahipliği yaptığı doğrulanan birkaç bölgeden biridir. Kozmik ışınların kökeninin yüzyıllık gizemini çözmede önemli bir rol oynar.
Araştırmacılar, LHAASO deneyinden elde edilen verileri kullanarak, ilk kez, gama ışınlarının enerji spektrumunun ölçümlerini bu bölgeden UHE aralığına kadar genişlettiler. Onlarca TeV’de gama ışını spektrumunda bükülme yapısını açıkça gözlemlediler; bu, kozmik ışınların bu bölgedeki ivme sınırını gösteriyor.
LHAASO tarafından ölçülen enerji spektrumu, daha düşük enerjilerde Fermi-LAT işbirliğiyle ölçülenle sorunsuz bir şekilde ilişkilendirilebilir. Altı büyüklük mertebesinde gama ışını enerjisi kapsayan spektrum, radyasyonun kozmik ışınlar ve moleküler bulutlar arasındaki çarpışmalardan kaynaklandığına dair önemli kanıtlar sağlar. Ayrıca W51 kompleksinin yaklaşık 400 TeV’lik bir kozmik ışın ivmelenme sınırına sahip olduğunu gösterir.
Ortak yazarlardan biri olan Prof. Li Zhe, “W51 kompleksinde bulunan süpernova kalıntısı W51C, geniş bantlı gama ışını emisyonundan sorumlu olan en makul kozmik ışın hızlandırıcısıdır” dedi.
LHAASO, Çin’in Sichuan eyaletindeki Daocheng’de 4.410 metre yükseklikteki Haizi Dağı’nda bulunan ulusal bir büyük bilim ve teknoloji altyapısıdır. 1 km’ye yayılmış 5.216 elektromanyetik parçacık dedektörü ve 1.188 müon dedektöründen oluşan bir diziden oluşur278.000 m2’yi kapsayan bir su Cherenkov dedektör dizisi2 ve 18 adet geniş görüş açılı Çerenkov teleskopu dizisi.
LHAASO tamamlandı ve Temmuz 2021’de yüksek kaliteli ve kararlı bir şekilde çalışmaya başladı. Geniş görüş alanı ve her türlü hava koşuluna uygunluk özelliği ile dünyanın en hassas UHE gama ışını algılama cihazıdır.
Daha fazla bilgi:
Zhen Cao ve diğerleri, W51 kompleksinde PeV enerjilerine yaklaşan parçacık ivmelenmesine dair kanıt, Bilim Bülteni (2024). DOI: 10.1016/j.scib.2024.07.017
Alıntı: Gözlemevi, W51’de kozmik ışın ivme sınırının temel kanıtını ilk kez ortaya koydu (2024, 29 Ağustos) 29 Ağustos 2024’te https://phys.org/news/2024-08-observatory-reveals-key-evidence-cosmic.html adresinden alındı
Bu belge telif hakkına tabidir. Özel çalışma veya araştırma amacıyla herhangi bir adil kullanım dışında, yazılı izin olmaksızın hiçbir kısmı çoğaltılamaz. İçerik yalnızca bilgilendirme amaçlı sağlanmıştır.