Resim kredisi: Hubble
Los Alamos Ulusal Laboratuarı'nda çalışan Kaliforniya Üniversitesi bilim adamları, dev radyo galaksilerindeki (GRG'ler) geniş enerji alanlarının hareketini açıklamak için yeni bir teori önermişlerdir. Teori, kozmik ışınların - ve onların imza radyo dalgalarının - galaksiler arası uzayda yayıldığı ve seyahat ettiği yolların yepyeni bir anlayışının temeli olabilir.
Bilim adamları bu ay Astrofizik Dergi Mektupları'nda yayınlanan bir makalede, manyetik alan yeniden bağlanmasının büyük galaksiler arası hacimlerde göreli elektronların hızlanmasından nasıl sorumlu olabileceğini açıklıyorlar. Yani, başlangıçta büyük kara delikler tarafından enerjilenen yüklü parçacıkların hareketi.
Los Alamos astrofizikçisi Philipp Kronberg “Bu süreci anlamamız doğruysa,“ GRG'lerin ve kozmik ışınların doğası hakkındaki mevcut düşüncede bir paradigma değişikliği olabilir. ”
Araştırmacılar hala manyetik alan yeniden bağlantısının neden oluştuğunu tam olarak anlamıyorlar, ancak bu çok şey biliniyor: mekanizmanın daha derin bir şekilde anlaşılması, burada Dünya'da füzyon enerjisi reaktörleri için bir manyetik hapsetme sistemi oluşturulması gibi önemli uygulamalara sahip olabilir.
Los Alamos bilim adamlarının teorisi doğruysa, keşfin de geniş kapsamlı astrofizik sonuçları vardır. Manyetik alanın yeniden bağlanması veya başka bir yüksek verimli alandan partikül enerji dönüşüm sürecinin tüm ekstragalaktik radyo kaynaklarının ve muhtemelen gizemli “Ultra Yüksek Enerji Kozmik Işın parçacıklarının” ana kaynağı olabileceği anlamına gelir.
Dev radyo galaksileri, Socorro, NM'deki Çok Büyük Dizi'dekiler gibi radyo teleskoplarıyla tespit edilebilen radyo dalga boylarının bir sürekliliğini yayan dev göksel nesnelerdir. araştırmacılar GRG merkezlerinden atılan - süper kütleli kara delikler içerdiği neredeyse kesin olan - kozmik ışın enerji alanlarını birkaç milyon ışıkyılı kadar galaksiler arası boşluğa (1 ışık yılı = 5.900.000.000.000.000 mil) kadar çalışabildiler.
Los Alamos araştırmacılarının sonucuna göre, bu dev radyo galaksilerinin yüksek enerji içeriği, büyük sıralı manyetik alan yapıları, güçlü büyük ölçekli şokların olmaması ve çok düşük iç gaz yoğunlukları manyetik alanın doğrudan ve verimli bir dönüşümüne işaret ediyordu. astrofizikçilerin manyetik alana yeniden bağlanma adını verdiği bir süreçte parçacık enerjisine Manyetik alanın yeniden bağlanması, bir manyetik alanın çizgilerinin birleştiği ve yok olduğu, alanın enerjisini parçacık enerjisine dönüştüren bir süreçtir. Yeniden bağlanma, güneş patlamaları üretimi için güneş koronalarında ve tokamak adı verilen füzyon deney cihazlarında önemli bir süreç olarak kabul edilir. Ayrıca güneş rüzgarı ile Dünya'nın manyetik alanı arasındaki etkileşimde ortaya çıkar ve manyetosferik fırtınaların ana nedeni olarak kabul edilir.
Araştırma, merkezimizde güneşimizin 100 milyon katına eşit kütleye sahip bir kara deliğe sahip olduğuna inanılan bu dev radyo galaksilerinden en az birinin toplam enerji içeriğinin ölçümünün 10 61 erg olduğunu tespit etti. Ergler, bir ergin bir gram ağırlığın bir santimetre mesafeden kaldırılması için gereken enerji miktarı olduğu bir enerji ölçüsüdür. 10 61 erg'lik bu enerji seviyesi, bir galaksideki tüm yıldızlar tarafından salınabilen termonükleer enerjiden birkaç kat daha fazladır ve araştırmacılara ölçülen enerjinin kaynağının tipik güneş füzyonu veya süpernovalar olamayacağına dair önemli kanıtlar sunmaktadır.
Yüksek enerji içeriğine ek olarak, manyetik alanın büyük, düzenli yapısı ve güçlü bir büyük ölçekli şokların olmaması - bir süpernova patlamasından kaynaklanabilecekler gibi - bilim adamlarını manyetik alan yeniden bağlanma sürecine inanmaya yönlendirdi işte.
Kronberg'e ek olarak, teori Los Alamos bilim adamları Stirling Colgate, Hui Li ve Quentin Dufton'un çalışmalarının sonucudur. Araştırma Los Alamos Laboratuvara Yönelik Araştırma ve Geliştirme (LDRD) finansmanı ile finanse edildi. LDRD, Laboratuvar Direktörünün takdirine bağlı olarak seçilen yaratıcı kavramlara odaklanan temel ve uygulamalı araştırma ve geliştirmeyi finanse eder.
Los Alamos Ulusal Laboratuvarı, ABD Enerji Bakanlığı Ulusal Nükleer Güvenlik İdaresi (NNSA) için California Üniversitesi tarafından işletilmektedir ve NNSA'nın misyonunda NNSA'yı desteklemek için NNSA’nın Sandia ve Lawrence Livermore ulusal laboratuvarları ile ortaklaşa çalışmaktadır.
Los Alamos, ABD nükleer stokunda güvenlik ve güven sağlayarak, kitle imha silahlarından kaynaklanan tehditleri azaltmak için teknolojiler geliştirerek ve soğuk savaşın çevresel ve nükleer malzeme mirasını geliştirerek küresel güvenliği arttırıyor. Los Alamos'un yetenekleri, ülkenin enerji, çevre, altyapı ve biyolojik güvenlik sorunlarını ele almasına yardımcı olur.
Orijinal Kaynak: Los Alamos Ulusal Laboratuvarı Haber Bülteni
