Hinter dem Großen Wagen steckt etwas, das viele extrem energiereiche kosmische Strahlen ausstößt, heißt es in einer neuen Studie. Und während Astronomen versuchen, mehr über die Natur dieser Emanationen zu erfahren - vielleicht Schwarze Löcher, vielleicht Supernovae -, deuten neuere Arbeiten darauf hin, dass dies mit der Struktur des Universums zusammenhängen könnte.
Es scheint, dass die Teilchen von Stellen im Kosmos stammen, an denen Materie dicht gepackt ist, beispielsweise in „Superclustern“ von Galaxien, so die Forscher. Dies sei ein vielversprechender Fortschritt bei der Suche nach der Quelle der kosmischen Strahlung.
"Dies bringt uns näher daran, die Quellen herauszufinden - aber noch keine Zigarre", erklärte der Physiker Gordon Thomson von der Universität von Utah, Co-Principal Investigator für das Telescope Array, das die Beobachtungen durchgeführt hat. "Alles, was wir sehen, ist ein Blob am Himmel, und in diesem Blob befinden sich alle möglichen Dinge - verschiedene Arten von Objekten -, die die Quelle sein könnten", fügte er hinzu. "Jetzt wissen wir, wo wir suchen müssen."
Die Studie untersuchte die kosmischen Strahlen mit der höchsten Energie, die etwa 57 Milliarden Milliarden Elektronenvolt (5,7 mal 10 bis 19 Potenzen) betragen, und wählte diesen Typ aus, da er am wenigsten von Magnetfeldlinien im Weltraum beeinflusst wird. Da kosmische Strahlen mit den Magnetfeldlinien interagieren, ändert sich ihre Richtung und es wird für Forscher schwieriger, herauszufinden, woher sie stammen.
Die Wissenschaftler verwendeten einen Satz von 500 Detektoren, das so genannte Telescope Array, das in einem 1,2 Kilometer langen Gitter in der Wüste von Millard County, Utah, dicht gepackt ist. Das Array zeichnete zwischen dem 11. Mai 2008 und dem 4. Mai 2013 72 kosmische Strahlen auf, von denen 19 vom „Hotspot“ stammen - einem Kreis mit einem Durchmesser von 40 Grad, der 6% des Himmels einnimmt. (Die Forscher hoffen auf die Finanzierung einer Erweiterung, um diesen Bereich genauer zu untersuchen.)
Es ist möglich, dass der Hotspot ein Zufall ist, aber nicht sehr möglich, fügten die Forscher hinzu: Es gibt eine Chance von 1,4 zu 10.000. Und sie halten sich offen für viele Arten von Quellen: „Neben aktiven galaktischen Kernen und Gammastrahlenemittern gehören zu den möglichen Quellen verrauschte Radiogalaxien, Stoßwellen von kollidierenden Galaxien und sogar einige exotische hypothetische Quellen wie der Zerfall sogenannter '. kosmische Saiten oder massive Teilchen, die vom Urknall übrig geblieben sind, der das Universum vor 13,8 Milliarden Jahren gebildet hat “, erklärten die Forscher.
Kosmische Strahlen wurden erstmals 1912 entdeckt und sind vermutlich Wasserstoffkerne oder Kernzentren von schwereren Elementen wie Eisen oder Sauerstoff. Die energiereichsten in der Studie stammen möglicherweise nur von Protonen, aber das ist noch nicht klar.
Das Papier ist in der Preprint-Version von Arxiv erhältlich und wurde zur Veröffentlichung in Astrophysical Journal Letters angenommen.
Quelle: Universität von Utah
