Астрономы нашли источник галактических космических лучей

Работа опубликована в журнале Science.

Космические лучи — это ядра атомов и элементарные частицы высоких энергий, движущиеся в космическом пространстве. Эти частицы приходят в межпланетное пространство из межзвёздной среды. Наиболее вероятными источниками космических лучей считаются вспышки сверхновых звёзд. Чтобы установить источник космических лучей, учёные проанализировали данные по радиоактивному изотопу железа 60Fe, накопленные ACE, за 17 лет полёта.

За это время изотопный спектрометр космических лучей(CRIS), смог зарегистрировать около 300 тыс. ядер железа, но только 15 из них были изотопами 60Fe. Зная, что период полураспада этого изотопа 2.6 млн. лет, авторы работы смогли установить источник, где эти ядра были рождены. Им оказалось ближайшее к Солнцу скопление массивных звёзд, так называемая OB-ассоциация Скорпиона — Центавра, среднее расстояние до звёзд в котором лежит в диапазоне от 380 до 470 световых лет.

Более ранние исследования данных CRIS по ядрам никеля и кобальта показали, что между возникновением этих ядер при вспышке сверхновой и их ускорением до скоростей космических лучей должно было пройти время примерно в 100 тыс. лет. Это навело исследователей на мысль, что за ускорение ядер ответственен другой взрыв сверхновой, случившийся несколько позже первого.

Авторы исследования отмечают: хотя в то время, когда произошли эти взрывы, современного человека на Земле ещё не существовало, кое-какие сведения о взрыве ученые все же могут получить. Анализ геологических данных, а также изучение лунного грунта, доставленного американскими астронавтами на Землю, показывает, что около двух миллионов лет назад произошёл взрыв или даже серия взрывов близких сверхновых звёзд, обогативших земные и лунные породы изотопом железа 60Fe.