linky z clanku
https://www.science.org/doi/10.1126/science.abo5095
https://www.theguardian.com/science/2023/nov/24/amaterasu-extremely-high-energy-particle-detected-falling-to-earth
https://www.nature.com/articles/d41586-023-03677-0
clanok:
Objavili časticu, ktorá vyšla z prázdnoty. Mohla by za tým byť neznáma fyzika
Amaterasu je japonská bohyňa Slnka.
Renáta Zelná
Renáta Zelná
Redaktorka
Odoberať autora
Ilustrácia vysokoenergetickej častice Amaterasu a detektoru, ktorý ju zachytil v púšti v Utahu.
Ilustrácia vysokoenergetickej častice Amaterasu a detektoru, ktorý ju zachytil v púšti v Utahu. (Zdroj: Osaka Metropolitan University/L-INSIGHT, Kyoto University/Ryuunosuke Takeshige)
Písmo:A-|A+
diskusia (98)
Z prázdneho miesta vo vesmíre na Zem priletela vzácna vysokoenergetická častica. Keď sa vedci snažili vystopovať jej trajektóriu, v okolí nenašli nič, čo by ju mohlo vytvoriť.
Častica Amaterasu, nazvaná podľa japonskej bohyne Slnka, je druhá najsilnejšia, akú kedy vedci zachytili.
Objav, ktorý opisujú vo vedeckom časopise Science, môže mať viacero vysvetlení. Buď niečo stále nechápeme o fyzike častíc, alebo sa v prázdnom mieste vesmíru nachádza čosi neidentifikované.
V texte sa dočítate:
ktorá je najenergetickejšia častica, akú kedy detektory zachytili
odkiaľ prišla častica Amaterasu,
čo môže znamenať, že nevedia nájsť jej zdroj.
Čo sa deje?
Častica Amaterasu mala energiu presahujúcu 240 exa-elektrónvoltov, čo je miliónykrát viac, ako majú častice vytvorené v najvýkonnejšom Veľkom hadrónovom urýchľovači.
Je druhá najsilnejšia, akú kedy astronómovia pozorovali. Prvé miesto zastáva častica Ó môj bože (v origináli Oh my God), ktorú zachytili v roku 1991 a mala energiu 320 exa-elektrónvoltov.
Ani pri nej vedci netušia, čo ju stvorilo.
Amaterasu vyšla z prázdnoty vesmíru.
Súvisiaci článok Prvýkrát priamo pozorovali mŕtvy kužeľ v urýchľovači častíc. Na výskume robia aj Slováci Čítajte
Prázdnoty sú rozsiahle prázdne miesta medzi vláknami vo vesmíre. Obsahujú len veľmi málo alebo žiadne galaxie. Z jednej takejto, zdá sa, vyšila častica, ktorú detektory v púšti v Utahu zachytili ešte v roku 2021. V dátach ju vedci objavili až v roku 2023.
Častica vyšla z Miestnej prázdnoty, čo je prázdny priestor nachádzajúci sa pri Miestnej skupine galaxií, kam patrí aj naša. Jej presný rozsah vedci nepoznajú, ale naprieč má minimálne 150 miliónov svetelných rokov.
„Sledovali sme jej trajektóriu až k zdroju a nie je tam nič dostatočne vysokoenergetické na to, aby takúto časticu vytvorilo. To je celá záhada - čo sa to, doparoma, deje?“ hovorí pre denník Guardian spoluautor výskumu John Matthews.
Nová fyzika
Vysokoenergetické časti sú zvyčajne protóny, hoci povahu tej novej vedci nepoznajú. Tie najsilnejšie nad 1 exaelektrónvolt prezývajú aj ultravysokoenergetické. Patria sem častice Amaterasu aj Ó môj bože.
Vesmírom zvyčajne putujú hladko, pretože sa neodrážajú od magnetických polí tak silno ako častice s nižšou energiou. To by malo uľahčiť pátranie po zdroji. Pri energii, akú mala časti Amaterasu by vedci očakávali ako zdroj supermasívnu čiernu dieru v strede galaxie či hviezdny výbuch.
V blízkosti miesta, odkiaľ častica prišla k Zemi, však nič také nenašli. Ani v ďalekom okolí prázdnoty nebolo nič, čo mohlo stvoriť tak vysokoenergetickú časticu.
Môže to mať viaceré vysvetlenia, ktoré sú však iba hypotézami.
Jednou je, že máme neúplné modely, ktoré odhadujú, ako magnetické polia ovplyvňujú tie najenergetickejšie častice. V takomto prípade by bolo možné, že Amaterasu prišla z iného miesta.
Ďalšou možnosťou je, že v Miestnej prázdnote sa nachádza objekt, ktorý doteraz nikto neidentifikoval.
A posledným vysvetlením by mohlo byť, že naše vedomosti o fyzike vysokoenergetických častíc sú neúplné. Je možné, že podobné častice vytvárajú zdroje, ktoré fyzika nepozná a môžu tak cestovať z omnoho väčších vzdialeností.
„Mohla by to byť nová fyzika,“ hovorí pre Nature fyzik Jose Bellido Caceres.
Tento text ste mohli čítať vďaka tomu, že platíte za obsah. Vážime si to.