Ученые описали этот эффект как невидимый «барьер», который обернут вокруг галактического центра и удерживает там плотность космических лучей значительно ниже, чем базовый уровень, наблюдаемый во всей остальной части нашей галактики. Другими словами: космические лучи могут выходить из центра Галактики, но им трудно попасть внутрь.
Для этого исследования группа ученых из академии наук в Нанкине исследовала карту радиоактивных гамма-лучей с самой высокой энергией во Вселенной, которая может возникнуть, когда чрезвычайно высокоскоростные частицы, называемые космическими лучами, врезаются в обычную материю, создавая взрыв в центре нашей галактики и вокруг него.
Карта показала, что что-то около центра галактики ускоряет частицы до невероятных скоростей - очень близких к скорости света - и создает множество космических лучей и гамма-лучей сразу за пределами галактического центра. Однако, несмотря на то, что центр Галактики выбрасывает в космос постоянный объем высокоэнергетического излучения, что-то рядом с ядром Млечного Пути препятствует проникновению большой части космических лучей из других частей Вселенной, как сообщает журнал Nature Communications.
Как работает этот космический барьер и почему он существует, остается загадкой.
Центр нашей Галактики находится примерно на расстоянии в 26000 световых лет АРС от созвездия Стрельца. Это плотное место, в котором в 1 миллион раз больше звезд за световой год, чем во всей Солнечной системе - все это окружено сверхмассивной черной дырой, масса которой примерно в 4 миллиона раз больше массы Солнца.
Ученые давно подозревали, что эта черная дыра, названная Стрелец A *, или, возможно, какой-то другой объект в центре Галактики, ускоряет протоны и электроны почти до световой скорости, создавая космические лучи, которые распространяются по всей нашей галактике и далее в межгалактическое пространство. Эти лучи распространяются через магнитные поля нашей галактики, создавая океан высокоэнергетических частиц, примерно однородных по плотности на всем протяжении Млечного Пути. Этот устойчивая смесь из частиц называется морем космических лучей.
В своем новом исследовании ученые сравнили плотность космических лучей в этом море с плотностью космических лучей в центре Галактики. Космические лучи нельзя увидеть напрямую, но ученые могут найти их на гамма-картах космоса, которые эффективно показывают, где космические лучи сталкиваются с другими типами материи.
