Energikus elektronok szupernóva-maradványokból
(Rovat: Távoli világok kutatói, Japán és az űrállomás - 2023.11.22 07:15.)

A legnagyobb energiájú kozmikus sugárzás részecskéi a Tejútrendszeren belülről érkezhetnek.

Erre a következtetésre jutott egy nemzetközi kutatócsoport, akik a Nemzetközi Űrállomáson (ISS) telepített CALET (CALorimetric Electron Telescope) berendezés működésének első 7 éve alatt gyűjtött adatokat elemezték. Az eredményekről beszámoló szakmai publikáció nemrég a Physical Review Letters folyóiratban jelent meg.

A CALET 2015-ben került fel az ISS külsejére, a japán Kibo kutatómodulra. Fejlesztését a Japán Űrügynökség (Japan Aerospace Exploration Agency, JAXA) irányította, japán, olasz és amerikai részvétellel. A japán Kounotori-5 (ATV-5) teherűrhajó rakományában jutott fel annak idején a Föld körüli pályára. Beüzemelése, 2015 októbere óta több mint hétmillió ultranagy energiájú kozmikus sugárzási eseményt regisztráltak vele. A berendezés a nagy sikerrel használt APS (Alpha Magnetic Spectrometer-02) munkáját folytatja, illetve egészíti ki, és a remények szerint egészen az ISS – jelenleg 2030-ig kitolt – működési élettartamának végéig üzemel majd.

A 2015 óta adatokat gyűjtő CALET egy kis doboz, itt helyezkedik el az ISS-en. (Kép: NASA)

A kozmikus sugarakat szubatomi részecskék, például protonok és elektronok alkotják. Energiájuk széles tartományban vehet fel értékeket, egyes részecskék akár több tízmilliószor nagyobb energiára tesznek szert, mint amekkorát a legnagyobb földi részecskegyorsítókban létre lehet hozni. Hogy ezek pontosan honnan jönnek és milyen folyamatokban keletkeznek, azt a kutatók jó ideje igyekeznek megfejteni. Korábban sikerült bizonyítani, hogy a nagy energiájú kozmikus sugárzás legalább részben a Tejútrendszer határain túlról érkezik. Az új tanulmány szerint ugyanakkor saját galaxisunkon belül is jelentős mennyiségű ilyen részecske keletkezik, forrásaikként pedig a szupernóva-maradványok jöhetnek szóba. A kutatók legalábbis a Naprendszer 3000 fényéves környezetében található 12 szupernóva-maradvány közül három esetében véltek felismerni összefüggést. Az egyik ilyen a 800 fényévre levő Vela, egy 11 ezer éves, jól ismert szupernóva-maradvány. Amikor annak idején az a csillag felrobbant, az égen a Vénusznál 250-szer fényesebb lehetett. Ha ma történne ilyen, a nappali égen könnyedén megpillanthatnánk szabad szemmel is. A Vela szupernóva-maradvány közepében egy pulzárt – gyorsan forgó, periodikusan rádiójeleket kibocsátó neutroncsillagot – is ismerünk.

A Vela szupernóva-maradvány röntgentartoményban készült képe. (Kép: Peter Predehl, Werner Becker, Davide Mella / SRG / eROSITA / MPE)