В центре Млечного Пути обнаружили "барьер" для космических лучей

Астрофизики обнаружили, что из центра Млечного Пути до Земли доходит значительно меньше космических лучей, чем должно было бы согласно теории. Это может говорить о том, что в ядре нашей Галактики есть "барьер", который мешает движению частиц высоких энергий, пишут ученые в научном журнале Nature Communications.

"Мы нашли особую область внутри Центральной молекулярной зоны Галактики, где плотность частиц высоких энергий оказалась заметно ниже, чем у потока "фоновых" космических лучей в других регионах Млечного Пути. То есть там есть какой-то барьер, который не позволяет частицам проникнуть из центра Галактики в другие ее области", – пишут исследователи.

Космическими лучами астрономы называют различные типы элементарных частиц и тяжелые ионы, которые разгоняются до околосветовых скоростей за счет природных ускорителей частиц. Эти заряженные частицы – один из главных источников опасности для здоровья космонавтов и работы спутников на орбите. Однако их природа пока остается загадкой для исследователей.

Часть астрономов предполагает, что космические лучи возникают в Млечном Пути, внутри горячих останков взорвавшихся звезд, другие считают, что их источником служат ядра и облака газа в далеких галактиках. При этом, за последние годы ученые нашли как несколько подтверждений второй теории, так и обнаружили несколько космических лучей галактического происхождения.

В ходе новой работы астрономы под руководством профессора Университета Китайской академии наук в Нанкине Фаня Ичжуна открыли необычную аномалию в характере распределения космических лучей обоих типов, которые движутся в сторону Земли со стороны центральных областей Млечного Пути.

Астрофизики пытались измерить, как много космических лучей, заполняющих Млечный Путь, вырабатывают источники, которые находятся внутри нашей Галактики и за ее пределами. Для этого ученые измерили "фоновый" уровень космических лучей на окраинах и в центре Галактики, где предположительно находится большое число объектов, способных вырабатывать частицы высоких энергий, и сравнили эти данные.

С одной стороны, полученные результаты подтвердили, что значительная часть космических лучей высоких энергий действительно возникает в пределах Млечного Пути. С другой, ученые обнаружили неожиданную аномалию в их поведении и распределении по небу.

Как оказалось, в центральных регионах нашей Галактики, в участке, который астрономы называют Центральной молекулярной зоной из-за большого количества облаков нейтрального водорода, плотность потока космических лучей была заметно ниже ожидаемой. При этом распределение энергий и другие свойства частиц в ней были такими же, как и в других регионах Млечного Пути.

Подобная комбинация свойств, по мнению астрофизиков, свидетельствует о том, что внутри этой зоны есть большое число источников галактических космических лучей, но при этом вырабатываемые ими частицы блокируются неким гигантским космическим барьером неизвестной природы.

Что он собой представляет, ученые пока не могут сказать, однако они предполагают, что внутри Центральной молекулярной зоны может существовать пока неизвестный объект, вырабатывающий мощное магнитное поле. Оно взаимодействует с внешними и внутренними космическими лучами, не позволяя им проникнуть внутрь облаков газа или покинуть их пределы. Последующие наблюдения, как надеются астрофизики, помогут им найти этот объект.