Физики впервые разгадали природу самого энергетически мощного объекта во Вселенной

Исследователи из Пенсильванского университета предложили механизм, объясняющий природу частицы Аматерасу, одного из самых энергичных объектов, когда-либо зарегистрированных физиками. По мнению авторов, его возникновение связано с ускорением ядер тяжелее железа в источниках космических лучей сверхвысоких энергий. Работа была опубликована в журнале Physical Review Letters (PRL).

Физик Кохта Мурасе и его коллеги построили модель ускорения сверхтяжелых ядер — элементов тяжелее железа, таких как свинец или уран, — в мощных астрофизических объектах: активных ядрах галактик или скоплениях галактик. При ускорении тяжелые ядра взаимодействуют с фотонами окружающего излучения, в результате чего происходят фотоядерные реакции: ядра частично распадаются, выделяя нуклоны с колоссальной кинетической энергией.

Модель согласуется с данными наблюдений и предсказывает угловое рассеяние частиц при прохождении через межгалактические магнитные поля, что естественным образом объясняет отсутствие очевидного «родительского» источника в направлении прибытия Аматэрасу.

Авторы отмечают, что предложенный механизм может быть проверен путем дальнейших наблюдений скоплений галактик в гамма-диапазоне и нейтринных телескопах нового поколения.