宇宙線は、実際には亜原子粒子であり、主に陽子(水素原子核)であり、ヘリウムまたはより重い原子核であり、電子である場合もあります。宇宙線粒子は、かなりの速度、したがってかなりの運動量を持っているため、非常にエネルギッシュです。
1991年にユタ州で検出されたOh-My-God粒子はおそらく光速の0.999で移動する(そしてその後さらに20 x 9秒を追加する)陽子であり、90キロで移動する野球と同じ運動エネルギーを運んだとされています時間。
その運動エネルギーは3 x 10と推定されました20 電子ボルト(eV)であり、衝突エネルギーは7.5 x 1014 大気中の粒子に当たったときのeV-衝突時に運動エネルギーをすべて放棄することができないため。動きの速いがれきはその一部を運び去り、熱の損失もあります。いずれにせよ、これは、Large Hadron Collider(LHC)がフルパワーで生成できると予想される衝突エネルギーの約50倍です。だから、これはあなたにLHCが地球を破壊するであろうとまだ確信している破滅者を侮辱するための健全な基礎を与えます。
現在、ほとんどの宇宙線粒子は10までの低エネルギーです10 eV –そして、局所的に太陽フレアから発生します。 10までの別のよりエネルギッシュなクラス15 eVは、銀河の他の場所に由来すると考えられています。銀河と太陽系の磁場が軌道を変え、最終的にはどこから来たかのように空に均一に分布するようになるため、正確なソースを特定することは困難です。
しかし実際には、これらの銀河宇宙線は恐らく超新星から来ているでしょう。超新星残骸の持続する磁場内で粒子が前後に跳ね返り、より広い銀河に放出されるので、おそらく遅延放出プロセスです。
そして銀河系外宇宙線があり、それらはオーマイゴッド種であり、エネルギーレベルは10を超えています15 eV、めったに10を超えない20 eV –より正式には超高エネルギー宇宙線と呼ばれます。これらの粒子は光の速度に非常に近く移動し、そのような速度を達成するためにキックの一体を持っているにちがいない。
しかし、オーマイゴッドのタイトルに例示されているように、おそらく誇張された謎のオーラが伝統的に銀河系外宇宙線の起源を取り囲んでいます。
実際には、超高エネルギー粒子がどれだけ遠くから発生できるかには制限があります。なぜなら、それらが他のものと衝突しない場合、それらは最終的にグライゼン-ザツェピン-クズミン(GZK)の制限に直面するからです。 。これは、高速で移動する粒子が最終的に宇宙マイクロ波背景光子と衝突し、その過程で運動量エネルギーと速度が失われる可能性を表しています。それは10以上のエネルギーを保持している銀河系外の宇宙線であることがわかります19 eVは、地球から1億6300万光年(GZK地平線として知られる距離)よりも遠い線源から発生したものであってはなりません。
ピエールオージェ天文台による最近の観測では、銀河系外宇宙線パターンと活動銀河核をもつ近くの銀河の分布との間に強い相関関係があることがわかりました。 BiermannとSouzaは、銀河系と銀河系外の宇宙線の起源について、証拠に基づくモデルを考え出しました。これには、いくつかの検証可能な予測があります。
彼らは、銀河系外宇宙線が活動的な銀河核の基礎である超大質量ブラックホール降着円盤でスピンアップすることを提案しています。さらに、彼らは、地球に到達するほぼすべての銀河系外の宇宙線は、ケンタウルス座Aから来ていると推定しています。別の銀河にあるアクティブな超大質量ブラックホール降着円盤からの粒子が、私たちの玄関口に届けられています。
参考文献: ビアマンとスーザ銀河系と銀河系外の宇宙線の共通の起源について。