Гамма-кванты освещают облака

Гамма-кванты освещают облака

Гамма-телескоп HESS, установленный в астрономической обсерватории в Намибии, обнаружил неподалеку от центра Галактики, примерно в 7–8 килопарсеках от Земли, газопылевой комплекс, испускающий гамма-излучение очень высокой энергии. Поскольку само по себе космическое облако не может быть источником гамма-лучей, астрономы выдвинули несколько гипотез, объясняющих это явление. По наиболее популярной  версии, телескоп зафиксировал либо остаток взрыва сверхновой звезды, либо сверхмассивную черную дыру, которая ускоряет частицы при интенсивной аккреции вещества. Учитывая длительность прохождения света в космическом пространстве, можно предположить, что астрономы увидели свет давно погасшего источника.

Гамма-излучением называют наиболее высокочастотные электромагнитные колебания с энергией квантов более миллиона электронвольт. Сквозь земную атмосферу эти лучи пройти не могут, так как взаимодействуют с атомами воздуха. Однако наиболее «энергичные» гамма-кванты, с энергией порядка 1012 эВ, можно наблюдать с поверхности Земли благодаря приборам. Врезаясь в атмосфере в ядро атома, такой гамма-квант порождает целый каскад заряженных частиц и квантов, многие из них летят со скоростью, превышающей скорость света. Как объясняют ученые, этот процесс приводит к испусканию так называемого черенковского тормозного излучения. Именно его и зафиксировал HESS. Вспышки излучения длятся миллиардные доли секунды, но по ним можно определить энергию и направление движения исходного гамма-кванта.

До последнего времени астрономам удавалось получить изображения космических лучей только на Земле или, как говорится, в ее ближайших окрестностях. Подобная географическая приближенность не позволяла определить источники излучения из-за сложной траектории заряженных частиц. Если удастся подтвердить гипотезу, что межзвездные облака действительно «подсвечиваются» космическими лучами, то, по оптимистичным заявлениям исследователей небесного пространства, будет получена новая возможность оценивать фон космических лучей в отдаленных районах космоса. Практическое применение этим знаниям пока найти не удалось.