Τα σωματίδια υψηλής ενέργειας που ονομάζονται κοσμικές ακτίνες βομβαρδίζουν συνεχώς τη Γη από όλες τις κατευθύνσεις και πιστεύεται ότι προέρχονται από τα κύματα έκρηξης των υπολειμμάτων σουπερνόβα. Η διαφορά είναι εξαιρετικά μικρή, αλλά εάν επιταχύνθηκαν από το ίδιο γεγονός, οι ταχύτητες πρέπει να είναι ίδιες.
Η PAMELA, το ωφέλιμο φορτίο για την εξερεύνηση αντικειμένων και την ελαφριά πυρηνική αστροφυσική, βρίσκεται στον δορυφόρο της Ρωσίας Resurs-DK1 που περιστρέφεται γύρω από τη Γη. Χρησιμοποιεί ένα φασματόμετρο μόνιμου μαγνήτη μαζί με μια ποικιλία εξειδικευμένων ανιχνευτών για τη μέτρηση της αφθονίας και των ενεργειακών φασμάτων των ηλεκτρονικών κοσμικών ακτίνων, των ποζιτρονίων, των αντιπρωτονίων και των ελαφρών πυρήνων σε ένα πολύ μεγάλο εύρος ενέργειας από 50 MeV έως εκατοντάδες GeV.
Ακριβώς όπως οι αστρονόμοι χρησιμοποιούν το φως για να δουν το Σύμπαν, οι επιστήμονες χρησιμοποιούν γαλαξιακές κοσμικές ακτίνες για να μάθουν περισσότερα για τη σύνθεση και τη δομή του γαλαξία μας, καθώς και για να μάθουν πώς πράγματα όπως το πώς οι πυρήνες μπορούν να επιταχυνθούν σχεδόν στην ταχύτητα του φωτός.
Ο Oscar Adriani και οι συνάδελφοί του που χρησιμοποιούν το όργανο PAMELA λένε ότι τα νέα ευρήματά τους αποτελούν πρόκληση για την τρέχουσα κατανόησή μας για το πώς επιταχύνονται και διαδίδονται οι κοσμικές ακτίνες. «Διαπιστώνουμε ότι τα φασματικά σχήματα αυτών των δύο ειδών είναι διαφορετικά και δεν μπορούν να περιγραφούν καλά από έναν και μόνο νόμο εξουσίας», γράφει η ομάδα στην εφημερίδα τους. «Αυτά τα δεδομένα αμφισβητούν το τρέχον παράδειγμα της επιτάχυνσης των κοσμικών ακτίνων στα υπολείμματα σουπερνόβα και ακολουθεί διάχυτη διάδοση στον Γαλαξία».
Αντίθετα, η ομάδα καταλήγει, η επιτάχυνση και η διάδοση των κοσμικών ακτίνων μπορεί να ελεγχθεί από τώρα άγνωστες και πιο περίπλοκες διαδικασίες.
Τα υπολείμματα σουπερνόβα επεκτείνονται σύννεφα αερίου και μαγνητικά πεδία και μπορούν να διαρκέσουν για χιλιάδες χρόνια. Μέσα σε αυτό το σύννεφο, τα σωματίδια επιταχύνονται με την ανάκαμψη μπρος-πίσω στο μαγνητικό πεδίο του υπολείμματος, και μερικά από τα σωματίδια κερδίζουν ενέργεια, και τελικά δημιουργούν αρκετή ταχύτητα που το υπόλοιπο δεν μπορεί πλέον να τα περιέχει και διαφεύγουν στον Γαλαξία ως κοσμικές ακτίνες.
Ένα βασικό ερώτημα που οι επιστήμονες ελπίζουν να απαντήσουν με τα δεδομένα PAMELA είναι εάν οι κοσμικές ακτίνες επιταχύνονται συνεχώς καθ 'όλη τη διάρκεια ζωής τους, εάν η επιτάχυνση συμβαίνει μόνο μία φορά ή εάν υπάρχει επιβράδυνση.
Οι επιστήμονες λένε ότι ο προσδιορισμός των ροών στους πυρήνες πρωτονίων και ηλίου θα δώσει πληροφορίες για το πρώιμο Σύμπαν καθώς και για την προέλευση και την εξέλιξη του υλικού στον γαλαξία μας.
Ο Adriani και η ομάδα του ελπίζουν να αποκαλύψουν περισσότερες πληροφορίες με την PAMELA για να κατανοήσουν καλύτερα την προέλευση των κοσμικών ακτίνων. Λένε ότι οι πιθανές συνεισφορές θα μπορούσαν να προέρχονται από πρόσθετες γαλαξιακές πηγές, όπως πάλσαρ ή σκοτεινή ύλη.
Πηγή: Επιστήμη
