Какъв е произходът на Аматерасу, мистериозната частица "богиня на слънцето"

Ваня Милева Последна промяна на 18 February 2026 в 00:00 7688 0

галактика

Кредит NASA, ESA, CSA, STScI, A. Bolatto (UMD)
M82.

Космическите лъчи са посланици от космоса, които учените използват, за да изучават Вселената. Двама физици от Института по физика "Макс Планк" са изследвали едни от най-високо енергийните космически лъчи, наблюдавани някога: частицата Аматерасу, кръстена на японската богиня на слънцето.

Работата на Франческа Капел (Francesca Capel) и Надин Буриш (Nadine Bourriche) е значителна стъпка към разрешаването на мистерията на нейния произход и предлага нов аналитичен подход за проследяване на възможните източници на космически лъчи с ултрависока енергия.

Космическите лъчи са изключително бързи, заредени частици, които пътуват през пространството с почти същата скорост като на светлината. Частицата Аматерасу е открита през 2021 г. от експеримента Telescope Array в САЩ. Това е вторият най-високо енергиен космически лъч, наблюдаван някога, около 40 милиона пъти по-високо енергиен от частиците, ускорени в Големия адронен колайдер. Такива частици са изключително редки и се смята, че произхождат от някои от най-екстремните среди във Вселената.

Рекордьорът все още е частицата Oh-My-God ("О, Боже мой"), открита през 1991 г. от експеримента "Fly’s Eye", също в Юта, която стигна до 3,2 x 1020 eV, което е сравнимо с кинетичната енергия на баскетболна топка (142 грама), хвърлена със 100 км в час, или, за да се придържаме към аналогията с падането на нещо върху пръста на крака ви: ако частицата Oh-My-God падне върху пръста на крака ви, ще се почувства точно като падане на топка за боулинг.

Названието на частицата Oh-My-God не е случайно, тя е имала толкова висока кинетична енергия, че се е движела в пространството със скорост приблизително 99,99999999999999999999951% от скоростта на светлината,

Посоката на пристигане на частицата от Аматерасу сякаш сочи към област, наречена Локален войд (Local Void) или Локална празнина, район от космоса с малко известни галактики или енергийни обекти, които биха могли да произвеждат такива частици – което представлява загадка за учените.

Отвъд "празната" област в пространството

В своето проучване Франческа Капел и Надин Буриш показват, че произходът на частицата не е задължително да се ограничава до една единствена празна област във Вселената. Вместо това, нейният произход може да се намира в по-широк диапазон от близки космически среди.

"Нашите резултати показват, че частицата Аматерасу, може да не произхожда от област с ниска плътност, като например Локалния войд, вероятно е произведен в близка звездообразуваща галактика като M82", смята Надин Буриш (вижте ядрото на M82 на изображението по-горе).

Тези заключения се основават на нов, базиран на данни метод, разработен от изследователите, за да се проследи възможният път на частицата през пространството. Използвайки подробни триизмерни симулации на разпространението на космически лъчи и взаимодействието им с магнитните полета, изследването прилага статистическа техника, наречена Приблизително Байесово изчисление.

Художествено изображение на детекторите Telescope Array, засичащи частицата Аматерасу Художествено изображение на детекторите Telescope Array, засичащи частицата Аматерасу. Кредит: Osaka Metropolitan University/L-INSIGHT, Kyoto University/Ryuunosuke Takeshige

Нова аналитична основа за търсения, основани на данни

Чрез комбиниране на усъвършенствани симулации със съвременни статистически методи, изследователите успяват да генерират карти на вероятностите, които показват откъде реалистично би могла да произхожда частицата. Рамката, разработена в това проучване, поставя важни етапи за бъдещи изследвания. Тя предоставя мощен инструмент за насочване на наблюденията и усъвършенстване на търсенето на космически източници, които могат да ускорят частиците до такива екстремни енергии.

"Изучаването на космическите лъчи с ултрависока енергия ни помага да разберем по-добре как Вселената може да ускори материята до такива енергии, а също и да идентифицираме среди, където можем да изучаваме поведението на материята при такива екстремни условия", разказва Франческа Капел, ръководител на групата "Астрофизични посланици" от Института по физика "Макс Планк". "Нашата цел е да разработим усъвършенствани методи за статистически анализ, за ​​да се възползваме максимално от наличните данни и да получим по-задълбочено разбиране на възможните източници на тези енергийни частици."

Beyond the Local Void: A data-driven search for the origins of the Amaterasu particle. Nadine Bourriche et. al. https://arxiv.org/abs/2406.16483

[image or embed]

— AstroArxiv (@astroarxiv.bsky.social) December 19, 2025 at 1:29 AM

Тези нови подходи целят да допълнят съществуващите усилия, като позволят по-тясна връзка между теорията и данните и комбинират информация от различни наблюдения.

Справка: Nadine Bourriche, Francesca Capel; Beyond the Local Void: A Data-driven Search for the Origins of the Amaterasu Particle; Astrophys.J. 997 (2026) 2, 264; DOI: 10.3847/1538-4357/ae2c89

Източник: Cosmic investigations: where does the cosmic particle with the second-highest energy ever measured come from?, 

Виж още за:
    Най-важното
    Всички новини

    Още от Космос

    Коментари

    За писането на коментар е необходима регистрация.
    Моля, регистрирайте се от TУК!
    Ако вече имате регистрация, натиснете ТУК!

    Няма коментари към тази новина !