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ブラックホールと超新星から来る宇宙線

Posted by moonrainbow on 20.2024 ブラック・ホール   0 comments   0 trackback
ブラックホールと超新星から来る宇宙線がほぼ光速で地球に降り注ぐ理由を解明(海外)

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天然の粒子加速器の位置を科学者に突き止めさせたマイクロクエーサー(ジェット天体)。

最近の研究によって、天体がどのようにして加速粒子を宇宙空間に送り出しているかが明らかになった

クエーサーや超新星から発生するジェットは、危険な宇宙線を地球に送り込む可能性がある。

宇宙線がどのようにして光速近くまで加速されるのかが、初めて研究によって明らかになった。

神秘的な宇宙線がどのようにして宇宙を通り抜け、ほぼ光速で地球に衝突するのかを科学者たちが理解するのに、小さなブラックホールが役立っている。

高エネルギー宇宙線は絶えず宇宙から降り注いでいるが、科学者たちは宇宙線についてそれほど多くのことを知らない。長年の謎のひとつは、宇宙線はどのようにしてこのような速さで地球に到達するのかということだ。

ブラックホールを研究している研究者たちは、我々の惑星に降り注ぐ宇宙線を加速している自然発生的な粒子加速器を初めて発見した


「ここ数年で、『そう、粒子加速器はある。説明するのは難しいが、粒子加速器はあるのだ』と言えるようになった」と論文の著者であり、ドイツのハイデルベルクにあるマックス・プランク核物理学研究所(Max-Planck-Institut für Kernphysik)の研究者、ラウラ・オリヴェラ‐ニエト(Laura Olivera-Nieto)はBusiness Insiderに話している 。

「今、我々はどこで、どのようにして、を実際に答えられる時代に入りつつある」


ブラックホールと爆発した星から来る高速の宇宙線

我々の惑星は宇宙線の海を泳いでいる。これらの荷電粒子は宇宙を跳ね回って多くのエネルギーをもたらしている。

もし宇宙線が濾過されずに我々の惑星に降り注いだら、地球上の生命は維持できないだろう。宇宙線はほぼ光速で飛来し、我々の体を通り抜けるときに我々のDNAが細切れになるほどのエネルギーがあるのだ。

ありがたいことに、地球の大気は最悪の放射線から我々を守ってくれている。しかし、将来的に人類を他の惑星に連れて行くことに投資する国が増える中で、宇宙で放射線がどのように現れるのかを理解することは重要なことだ。

そして、我々が本当に理解していないことのひとつは、宇宙線がどうやってあのスピードに達しているのかということだ


ジェットの中心を覗く

科学者がクエーサーや超新星からやってくる宇宙線を見ると通常は大きな塊しか見えない。

高エネルギーの宇宙線は、非常に遠くにあるクエーサーからやってくる(近ければ銀河系を吹き飛ばしてしまうだろう)ので、詳細を見ることは難しい。超新星はもっと近くにあることもあるが、低エネルギーのため、地球上の望遠鏡で見るには暗すぎる。

だが、SS 433と呼ばれる近くの天体はかつてないほど詳細に宇宙線を覗き見る貴重な機会を提供してくれた。

SS 433はマイクロクエーサー、つまり太陽の10倍ほどの質量を持つ小さなブラックホールだ。それは約1万8000光年離れた星の爆発によって残されたガス雲であるマナティー星雲(Manatee Nebula)にある。

「マイクロクエーサーと呼ばれているのは、そのミニチュア版のようなものだからだ」とオリヴェラ‐ニエトは言う。

つまり、近くにあっても大丈夫なほどに弱いが、超新星よりも高いエネルギーの粒子を吐き出すには十分な強さがあるということだ


このマイクロクエーサーが「特別」である理由はもうひとつあるとオリヴェラ‐ニエトは言う。これらの天体は通常ならジェットが出ているのは1日か2日の間だ。

「このジェットは50年もの間、噴射し続けている。我々が知っている中で、ある種の状態で止まってしまった唯一の天体だ」


2024年2月16日
BUSINESS INSIDER JAPANより

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