Tibet platosunda, bilim adamları şimdiye kadar görülen en enerjik ışığı ölçtüler. Bu fotonlar, enerjileri 100 trilyon elektronvolt'u aşan gama ışınlarıydı - birinin yaklaşık 500 trilyon elektronvolt enerjisi bile vardı. Daha önce, sadece on trilyonlarca elektronvolt içeren fotonlar görülüyordu.
Bilim adamları fotonların 6.523 ışık yılı uzaklıkta kalan Yengeç Bulutsusu, bir pulsar veya güçlü bir dönen süpernovadan kaynaklandığını buldular.
Yeni sonuçlar, kozmik ışınlar ve gama ışınları gibi yüksek enerjili parçacıkları aramak için 4 milyon metre kare (36.900 metrekare) dedektör kullanan bir deney olan Tibet Hava Duş Dizisinin bir parçası ile keşfedildi. Bu tür parçacıklar üst atmosfere çarptığında, dizinin tespit ettiği ikincil atomaltı parçacıkların duşlarını oluştururlar. Deniz seviyesinden 14.100 feet (4.300 metre) yükseklikte duran dizinin üzerindeki rarifiye hava, ikincil partiküllerin daha fazla zemine ulaşmasını sağlar.
Müon denilen ikincil parçacıkların duşlarını inceleyerek, bilim adamları, duşlara neden olan gelen gama ışınlarının enerjisini ve kaynağını bulmak için geriye doğru çalışabildiler. 13 Haziran tarihli Fiziksel İnceleme Mektupları tarafından kabul edilen yeni bir bildiride, bu Yengeç Bulutsusu duşlarını inceleyen gökbilimciler, enerjileri 100 trilyondan fazla elektronvolttan daha yüksek olan fotonların neden olduğu 24 olay bildirdiler. Buna karşılık, güneşimizden görünen ışık parçacıkları sadece birkaç elektronvolt enerjisine sahiptir.
Dublin, İleri Araştırmalar Enstitüsü'nde yeni çalışmaya dahil olmayan Profesör Felix Aharonian, “Bu çok, çok önemli bir sonuç” dedi Live Science. "Büyük ölçüde beklenti ile hemfikir ve bunun birçok sonucu olabilir, çünkü şimdi sadece teorik spekülasyonlar değil, deneysel sonuçlar."
Sonuçlar özellikle bilim insanlarının bu tür yüksek enerjili fotonların nasıl oluşturulduğunu ve ne kadar enerjiye sahip olabileceklerinin bir sınırı olup olmadığını anlamalarına yardımcı olur. Bilim adamları, bu durumda, gama ışınlarının Ters Compton saçılması olarak bilinen bir süreçle hızlandırıldığını düşünüyorlardı. Bu işlem sırasında süper yüksek enerjili elektronlar, daha düşük enerjili fotonları sektirerek fotonlara muazzam enerji verir. Yengeç Bulutsusu'ndaki bu elektronlar, evrenin ilk ışıklarından bazıları olan kozmik fon radyasyonundan düşük enerjili fotonları saçmış olabilir.
Aharonian Live Science'a “Yengeç Bulutsusu'nun evrende eşsiz bir kaynak olduğunu biliyorduk” dedi. "Şimdi, Evet, Yengeç Bulutsusu'ndaki elektronların 1.000 trilyon elektron voltaja kadar hızlandığını görüyoruz."
Bulutsudaki manyetik ortamdaki şok dalgaları, elektronları bu tür aşırı enerjilere hızlandırmaktan sorumludur. Eğer doğrulanırsa, bu Yengeç Bulutsusu'nu, galaksinin merkezindeki elektronları bu dereceye kadar hızlandırabilecek diğer birkaç pulsar'a ekler.
