V-kosmose.com

Почему возле Земли много антиматерии? Ближайший пульсар даст ответ

Астрономы решили присмотреться к соседнему пульсару, располагающему странным ореолом вокруг себя. Полагают, что с его помощью получится решить вопрос с антиматерией возле нашей планеты.

Одним из ближайших к Земле пульсаров стал Геминга. Он отдален на 800 световых лет и базируется на территории созвездия Близнецы. Привлекает внимание тем, что кажется невероятно ярким в гамма-лучах.

Разумеется, ореол пульсара остается невидимым для наших глаз, так как светится в гамма-диапазоне. Но свечение огромное и покрывает площадь наблюдения неба в 40 Полнолуний. Полагают, что этот ореол мог стать причиной изобилия антиматерии возле Земли.

main article image

Речь идет о скоплении позитронов – анти-версия электронов. Пульсар представляет собою остаток массивной звезды, взорвавшейся в виде сверхновой. Геминга появился из-за взрыва сверхновой 300 000 лет назад. Это вращающаяся нейтронная звезда, ориентированная на Землю и выбрасывающая в нашу сторону энергию.

Вокруг пульсара наблюдается облако электронов и позитронов, поэтому наделен мощным электромагнитным полем. Это сверхмощное поле вытягивает частицы с поверхности пульсара и разгоняет их почти до скорости света. Эти частицы становятся космическими лучами с зарядом, из-за чего подвергаются влиянию магнитных полей.

При приближении к Земле ученым сложно понять, откуда прибыли эти космические лучи. Поэтому в последнее десятилетие обсерватории пытались отыскать источник, так как рядом с нами зафиксировали больше высокоэнергетических позитронов, чем ожидали. Среди потенциальных причин называли Геминга, но из-за влияния магнитных полей было сложно сказать точно.

Dec 30 2019 10 50 58

В 2017 года гамма-обсерватория HAWC подтвердила обнаружение небольшого, но интенсивного гамма-гало вокруг пульсара Геминга. Он нашел энергии в структуре гало на 5-40 ТэВ. Этот свет в триллионы раз мощнее энергии, улавливаемой нашими глазами. Сначала думали, что это гало создано ускоренными электронами и позитронами, сталкивающимися со звездным светом.

Но HAWC показал, что такие высокоэнергетические позитроны лишь в крайних случаях смогут добраться к Земле (если исходить из размера гало). Поэтому пришлось искать новое объяснение. И тогда пульсар Геминга начали изучать при более слабом энергетическом диапазоне.

Dec 30 2019 10 52 37

С помощью прибора LAT на телескопе Ферми удалось выявить продолговатый ореол вокруг пульсара Геминга. Эта высокоэнергетическая структура охватывает 20 градусов в небе с энергией в 20 млрд. электрон-вольт. Выходит, что более энергичные частицы отдаляются от пульсара до того, как попасть в звездный свет. При этом передается часть энергии и повышается свет до формы гамма-лучей.

Поэтому ученые считают, что большую часть позитронов возле Земли можно объяснить активностью пульсара Геминга.

Источник: https://www.sciencealert.com/a-bright-pulsar-star-with-a-strange-halo-could-explain-the-puzzling-antimatter-on-earth-s-doorstep?perpetual=yes&limitstart=1

Автор: Юлия Сабурова