Højeste energifotoner nogensinde registreret kommer fra Krabbetågen

Et meget stort team af forskere tilknyttet flere institutioner i Kina og Japan har målt den højeste energifoton, der nogensinde er registreret. I deres papir offentliggjort i tidsskriftet Fysiske anmeldelsesbreve , gruppen beskriver deres undersøgelse af data fra Tibet Air Shower Gamma Collaboration og hvad de fandt.

Tibet Air Shower Gamma Collaboration er et observatorium på det tibetanske plateau og de mennesker, der driver det. Den består af 600 partikeldetektorer bygget på en 65, 000 kvadratmeter jordstykke. Dens formål er at detektere subatomære partikler, der kommer fra rummet. Detektorerne der observerer affaldet fra fotoner, der kolliderer med partikler i jordens atmosfære og kosmiske stråler, som for det meste er protoner og atomkerner. Holdmedlemmerne med denne nye indsats var fokuseret på fotoner, der kommer til Jorden fra fjerne steder. For at måle dem, forskerne udelukkede muonpåvisninger, efterlader kun partikler forbundet med fotonkollisioner. Forskerne var i stand til at beregne energien af ​​en given foton ved hjælp af data fra de partikler, den ramte.

Forskerne rapporterer, at de fandt, hvad de mener er 24 foton-initierede brusere, med fotonenergier over 100 billioner elektronvolt - hvoraf den ene registrerede 450 TeV. Disse fund repræsenterer de første målinger af højenergifotoner over 100 TeV og de højeste nogensinde registreret.

Forskerne brugte også data fra samarbejdet til at spore fotonernes veje, og fandt ud af, at de stammede fra Krabbetågen, resterne af en supernova, der først blev observeret i 1054 e.Kr. Krabbetågen ligger i Mælkevejens Perseus-arm, cirka 6, 500 lysår væk.

Forskerholdet har studeret højenergifotoner, der kommer til Jorden som en del af et forsøg på at forstå, hvorfor de har så meget energi. Nuværende teori antyder, at fotonerne får deres energi fra andre højenergipartikler via omvendt Compton-spredning, hvor fotoner absorberer energien fra højenergipartikler, når de kolliderer, for eksempel, under supernovaer. Selve fotonerne menes at være blevet til af processer involveret i Big Bang.

© 2019 Science X Network