Çin’in LHAASO Gözlemevi, Samanyolu’nun yoğun yıldız oluşum bölgesi W51’in, parçacıkları ultra yüksek enerjilere hızlandıran bir kozmik ışın hızlandırıcısı olduğunu doğruladı.
LHAASO gözlemevi, W51 kompleksinden gelen yüksek enerjili gama ışınlarının kesin ölçümlerini resmi olarak yayınladı ve bunun parçacıkları ultra yüksek enerjilere (1014 elektron voltun üzerinde) hızlandıran bir kozmik ışın hızlandırıcısı olduğunu doğruladı. Sonuçlar aynı zamanda bu kompleksteki kozmik ışın ivmesinin sınırına ilişkin önemli kanıtlar da sağlıyor.
Araştırmacılar, bu bölgedeki gama ışınlarının enerji spektrumunun ölçümlerini ultra yüksek enerji aralığına genişletmek için LHAASO deneyinden elde edilen verileri kullandılar. Gama ışını spektrumunda onlarca TeV’de bir bükülme yapısını açıkça gözlemlediler; bu, bu bölgedeki kozmik ışın ivmesinin bir sınırına işaret ediyor.
LHAASO tarafından ölçülen enerji spektrumu, daha düşük enerjilerde Fermi-LAT işbirliğiyle ölçülenlerle kusursuz bir şekilde ilişkilendirilebilir. Gama ışını enerjisinde altı büyüklük sırasını kapsayan spektrum, radyasyonun kozmik ışınların moleküler bulutlarla çarpışmasından kaynaklandığına dair önemli kanıtlar sağlıyor. Bu aynı zamanda W51 kompleksinin yaklaşık 400 TeV’lik bir kozmik ışın hızlanma sınırına sahip olduğunu da gösterir.
İlgili ortak yazarlardan biri olan Profesör Li Zhe, “W51 kompleksinde yer alan süpernova kalıntısı W51C, geniş bantlı gama ışını emisyonundan sorumlu olan en muhtemel kozmik ışın hızlandırıcısıdır” dedi.
W51 kompleksinin incelenmesi kozmik ışınların kökenini ve oluşumlarında “hızlandırıcıların” rolünü anlamak açısından önemlidir. Kozmik ışın hızlandırıcılarının yoğun yıldız oluşum bölgeleriyle ilişkili olabileceğine dair teorik varsayımların doğrulanması önemli bir sonuçtu. W51 kompleksinde yaklaşık 400 TeV’lik bir kozmik ışın ivme sınırının belirlenmesi de bu bölgelerdeki parçacık ivme mekanizmalarının anlaşılması açısından önemli bir sonuçtur.
LHAASO, 1 kilometrekarelik bir alana dağılmış 5.216 elektromanyetik parçacık dedektörü ve 1.188 müon dedektöründen, 78.000 metrekareyi kapsayan bir Cherenkov su dedektörü dizisinden ve 18 geniş alanlı Cherenkov teleskopundan oluşan bir diziden oluşur.
LHAASO Temmuz 2021’de tamamlandı ve yüksek kalitede istikrarlı çalışmaya başladı. Geniş görüş alanına ve her türlü hava koşulunda çalışabilme özelliğine sahip, dünyanın en hassas ultra yüksek enerjili gama ışını tespit cihazıdır.
