Du kjenner til den store listen over uløste mysterier innen astronomi? Vel, du kan fjerne, "hva forårsaker de høyeste energi kosmiske strålene?" Takket være ny forskning som bruker Pierre Auger Cosmic Ray Observatory i Sør-Amerika, ser svaret ut til å være: supermassive sorte hull.
Kosmiske stråler med høy energi er faktisk partikler - stort sett protoner - akselerert til enorm hastighet. Når de krasjer i jordens atmosfære, eksploderer de i en spray med energi og underpartikler som kan oppdages her på overflaten. Heldigvis beskytter atmosfæren oss mot skade, men ute i verdensrommet er de en virkelig trussel.
Bare en enkelt partikkel kan ha den samme energien som hurtig bevegelige tennisball.
Astronomer har lurt på i mange år hvordan partikler kan forsterkes til så høye energinivåer. Et massivt team med 370 forskere fra 17 land har jobbet med svaret ved hjelp av det nyutviklede Pierre Auger Cosmic Ray Observatory, som ligger i fjellene i Sør-Amerika.
Observatoriet er faktisk en rekke detektorer spredt over en 3000 km2 område. Når de kosmiske strålene kolliderer med atmosfæren, blir den resulterende sprayen av partikler fanget opp av detektorene, som huser store tanker med vann. Detektorene er så følsomme, at de kan oppdage en annen tidsstyring, som lar astronomer triangulere retningen den kosmiske strålen kom fra. Partiklene er kastet med så energi at de peker tilbake til galaksene sine, som kuler som kommer fra en pistol.
Før Pierre Auger-observatoriet var kosmiske stråledeteksjoner sjeldne. Astronomer hadde bare ikke nok data til å vite hvor de kom fra. Men de siste tre årene har observatoriet registrert en million kosmiske stråler, inkludert 80 av den høyeste energien.
Astronomer vet nå at kosmiske stråler ikke kommer fra alle regioner på himmelen, men de blir skutt ut fra aktivt mating av supermassive sorte hull.
Den nøyaktige prosessen som skaper de kosmiske strålene er ikke helt forstått, men astronomer mener at miljøet rundt et aktivt, supermassivt svart hull er mildt sagt surt. Kraftige magnetiske felt genereres, som kan fungere som naturlige partikkelakseleratorer, og skyve protoner til energinivåene mye høyere enn noe fysikere kan gjenskape med vår teknologi.
Originalkilde: University of Chicago News Release
