Bạn biết rằng danh sách lớn những bí ẩn chưa được giải quyết trong thiên văn học? Chà, bạn có thể loại bỏ, những gì gây ra các tia vũ trụ năng lượng cao nhất? Nhờ nghiên cứu mới sử dụng Đài thiên văn vũ trụ Pierre Auger ở Nam Mỹ, câu trả lời dường như là: các hố đen siêu lớn.
Các tia vũ trụ năng lượng cao thực sự là các hạt - chủ yếu là các proton - được gia tốc với vận tốc cực lớn. Khi chúng đâm vào bầu khí quyển Trái đất, chúng phát nổ trong một tia năng lượng và các hạt phụ có thể được phát hiện ở đây trên bề mặt. May mắn thay, bầu không khí của chúng ta bảo vệ chúng ta khỏi thiệt hại, nhưng ngoài vũ trụ, chúng là một mối đe dọa thực sự.
Chỉ cần một hạt duy nhất có thể có năng lượng tương tự như quả bóng tennis di chuyển nhanh.
Các nhà thiên văn học đã tự hỏi trong nhiều năm, làm thế nào các hạt có thể được tăng cường đến mức năng lượng cao như vậy. Một nhóm lớn gồm 370 nhà nghiên cứu từ 17 quốc gia đã nghiên cứu câu trả lời bằng cách sử dụng Đài quan sát vũ trụ Pierre Auger mới được phát triển, nép mình ở vùng núi Nam Mỹ.
Đài quan sát thực sự là một loạt các máy dò trải rộng trên 3.000 km2 khu vực. Khi các tia vũ trụ va chạm với bầu khí quyển, kết quả là các hạt phun ra được bắt bởi các máy dò, nơi chứa các bể nước lớn. Các máy dò rất nhạy, chúng có thể phát hiện sự khác biệt về thời gian, cho phép các nhà thiên văn học định hướng tam giác của tia vũ trụ đến từ đó. Các hạt được bắn ra với năng lượng đến mức chúng quay trở lại các thiên hà của chúng, giống như những viên đạn phát ra từ một khẩu súng.
Trước đài thiên văn Pierre Auger, việc phát hiện tia vũ trụ rất hiếm. Các nhà thiên văn học đã không có đủ dữ liệu để biết họ đến từ đâu. Nhưng trong 3 năm qua, đài thiên văn đã ghi lại một triệu tia vũ trụ, bao gồm 80 năng lượng cao nhất.
Các nhà thiên văn học bây giờ biết rằng các tia vũ trụ don hiến đến từ tất cả các vùng trên bầu trời, nhưng họ đã bắn ra từ việc chủ động cho các lỗ đen siêu lớn.
Quá trình chính xác tạo ra các tia vũ trụ không phải là sự hiểu biết đầy đủ, nhưng các nhà thiên văn học nghĩ rằng môi trường xung quanh một lỗ đen siêu lớn đang hoạt động là rất hung dữ. Từ trường mạnh được tạo ra, có thể hoạt động như máy gia tốc hạt tự nhiên, đẩy proton lên mức năng lượng cao hơn nhiều so với bất cứ thứ gì các nhà vật lý có thể tái tạo bằng công nghệ của chúng tôi.
Nguồn gốc: Tin tức Đại học Chicago
