كشفت دراسة جديدة أن "وراء الدب الأكبر" هو شيء يضخ الكثير من الأشعة الكونية عالية الطاقة للغاية. وبينما يحاول الفلكيون معرفة المزيد عن طبيعة هذه الانبعاث - ربما الثقوب السوداء ، وربما المستعرات الأعظمية - يشير العمل الجديد إلى أنه قد يكون مرتبطًا بكيفية هيكلة الكون.
قال الباحثون إنه يبدو أن الجسيمات تأتي من بقع في الكون حيث تكون المادة معبأة بكثافة ، مثل "العناقيد الفائقة" في المجرات ، مضيفين أن هذا تقدم واعد لتعقب مصدر الأشعة الكونية.
قال فيزيائي في جامعة يوتا ، جوردون طومسون ، الباحث الرئيسي المشارك في تلسكوب صفيف الذي أجرى الملاحظات: "هذا يجعلنا أقرب إلى اكتشاف المصادر - ولكن لا سيجار حتى الآن". وأضاف: "كل ما نراه هو بقعة في السماء ، وداخل هذه النقطة هناك كل أنواع الأشياء - أنواع مختلفة من الأشياء - يمكن أن تكون المصدر". "الآن نحن نعرف أين ننظر".
فحصت الدراسة الأشعة الكونية الأعلى طاقة والتي تبلغ حوالي 57 مليار مليار إلكترون فولت (5.7 أضعاف 10 إلى القوة 19) ، واختيار هذا النوع لأنه الأقل تأثراً بخطوط المجال المغناطيسي في الفضاء. عندما تتفاعل الأشعة الكونية مع خطوط المجال المغناطيسي ، فإنها تغير اتجاهها وبالتالي تجعل من الصعب على الباحثين معرفة من أين أتوا.
استخدم العلماء مجموعة من 500 جهاز كشف تسمى مصفوفة التلسكوب ، وهي معبأة بكثافة في شبكة مربعة مساحتها 3/4 ميل (1.2 كيلومتر) في المنطقة الصحراوية في مقاطعة ميلارد ، يوتا. سجل الصفيف 72 أشعة كونية بين 11 مايو 2008 و 4 مايو 2013 ، مع 19 من تلك القادمة من "النقطة الساخنة" - قطرها 40 درجة يشغل 6٪ من السماء. (يأمل الباحثون في الحصول على تمويل للتوسع في استكشاف هذه المنطقة بمزيد من التفاصيل).
وأضاف الباحثون أنه من المحتمل أن تكون النقطة الساخنة مجرد صدفة ، ولكنها ليست ممكنة جدًا ، فهناك فرصة 1.4 من بين 10000. وهم يبقون أنفسهم مفتوحين لأنواع عديدة من المصادر: "إلى جانب النوى المجرية النشطة وبواعث أشعة جاما ، تشمل المصادر المحتملة المجرات الراديوية الصاخبة ، وموجات الصدمة من اصطدام المجرات وحتى بعض المصادر الافتراضية الغريبة مثل اضمحلال ما يسمى" وذكر الباحثون أن السلاسل الكونية أو الجسيمات الضخمة التي خلفتها الانفجار العظيم الذي شكل الكون قبل 13.8 مليار سنة.
تم اكتشاف الأشعة الكونية لأول مرة في عام 1912 ويعتقد أنها نوى الهيدروجين أو مراكز النوى من العناصر الأثقل مثل الحديد أو الأكسجين. قد تأتي الطاقة الأعلى في الدراسة من البروتونات وحدها ، ولكن هذا ليس واضحًا بعد.
الورقة متاحة في نسخة ما قبل الطباعة على Arxiv ، وقد تم قبولها للنشر في رسائل مجلة Astrophysical Journal.
المصدر: جامعة يوتا
