Supernovele depășesc puterea acceleratorului de particule LHC în momentul exploziei

Curiozitate.ro

Supernovele depășesc puterea acceleratorului de particule LHC în momentul exploziei

Cercetătorii au confirmat că anumite supernove pot genera particule cu energii de o mie de ori mai mari decât cele produse în acceleratoarele terestre precum Large Hadron Collider (LHC). Acest fenomen, deși extrem de puternic, are o durată limitată de doar câteva luni.

De aproape un secol, oamenii de știință detectează raze cosmice – particule provenite din spațiul cosmic, preponderent protoni – care lovesc periodic Pământul.

Unele dintre aceste particule ating niveluri energetice ce depășesc un Petaelectronvolt (PeV), echivalentul unui miliard de electronvolți, fiind semnificativ mai puternice decât particulele accelerate în LHC, care atinge doar 0,01 PeV.

Un studiu recent, care urmează să fie publicat în revista Astronomy & Astrophysics, oferă o explicație pentru originea acestor particule ultra-energetice. Conform cercetării, supernovele pot deveni acceleratori cosmici capabili să atingă nivelul PeV, însă doar în condiții specifice.

Steaua care explodează trebuie să fi pierdut anterior o cantitate substanțială de masă prin vânturi stelare – cel puțin dublul masei Soarelui. Este esențial ca acest material expulzat să formeze un înveliș dens și compact în jurul stelei.

Procesul de accelerare se produce când unda de șoc a supernovei traversează acest înveliș gazos, generând un mediu magnetic intens care propulsează particulele la energii extreme.

Acestea câștigă viteză prin multiple interacțiuni până ajung la niveluri energetice maxime, după care sunt eliberate în spațiu. Perioada scurtă în care se manifestă acest fenomen explică de ce nu a fost observat direct până în prezent.

Pentru detectarea unui astfel de eveniment ar fi necesară producerea unei supernove la distanță optimă și într-un moment precis, o coincidență extrem de rară.

În prezent, cercetătorii continuă să studieze dovezile indirecte ale acestor accelerări cosmice naturale, analizând urmele lăsate de evenimente anterioare.

Surse și detalii suplimentare