Đài quan sát Chandra X-Ray đã có một cái nhìn hoàn toàn mới, sâu bên trong tàn dư Tycho Supernova và tìm thấy một mô hình sọc X-ray. Bản chất giống như ba chiều của hình ảnh đáng kinh ngạc này, không có gì giống như những đặc điểm giống như sọc này từng thấy trước đây bên trong phần còn lại của một ngôi sao nổ, nhưng các nhà thiên văn học tin rằng họ có thể giải thích cách tạo ra một số tia vũ trụ. Ngoài ra, các sọc cung cấp hỗ trợ cho một lý thuyết về cách từ trường có thể được khuếch đại đáng kể trong sóng nổ siêu tân tinh.
Các tia vũ trụ được tạo thành từ các electron, positron và hạt nhân nguyên tử và chúng liên tục bắn phá Trái đất. Trong hành trình tốc độ ánh sáng gần thiên hà của chúng, các hạt bị lệch bởi từ trường, chúng làm xáo trộn đường đi của chúng và che giấu nguồn gốc của chúng. Tàn dư siêu tân tinh từ lâu đã được cho là nguồn gốc của các tia vũ trụ, cho đến đầu gối của phổ tia vũ trụ ở 10 ^ 15 eV, nhưng cho đến nay, không có nguồn cụ thể nào được tìm thấy.
Vào năm 2010, kính viễn vọng tia gamma Fermi đã tìm thấy bằng chứng - cũng từ tàn dư siêu tân tinh - nơi bức xạ được phát ra có năng lượng gấp hàng tỷ lần so với ánh sáng nhìn thấy.
Nhưng các sọc mà Chandra nhìn thấy, được hiển thị ở trên trong các tia X năng lượng cao (màu xanh), được cho là các khu vực có nhiễu loạn lớn hơn và từ trường rối hơn so với các khu vực xung quanh. Các electron bị mắc kẹt trong các khu vực này và phát ra tia X khi chúng xoắn quanh các đường sức từ. Các khu vực có nhiễu loạn và từ trường tăng cường được dự kiến trong tàn dư siêu tân tinh, nhưng chuyển động của các hạt năng lượng nhất - chủ yếu là các proton - được dự đoán sẽ để lại một mạng lưới các lỗ hổng và các bức tường dày đặc tương ứng với các vùng từ trường yếu và mạnh.
Do đó, việc phát hiện các sọc là một bất ngờ.
Kích thước của các lỗ được dự kiến sẽ tương ứng với bán kính chuyển động xoắn ốc của các proton năng lượng cao nhất trong tàn dư siêu tân tinh. Những năng lượng này bằng năng lượng cao nhất của các tia vũ trụ được cho là được tạo ra trong Thiên hà của chúng ta. Khoảng cách giữa các sọc tương ứng với kích thước này, cung cấp bằng chứng cho sự tồn tại của các proton cực kỳ năng lượng này.
Chúng tôi giải thích các sọc là bằng chứng cho sự gia tốc của các hạt đến gần đầu gối của phổ CR trong các vùng nhiễu loạn từ tính tăng cường, trong khi mô hình được sắp xếp theo thứ tự cao của các tính năng này cung cấp một thách thức mới đối với các mô hình gia tốc sốc khuếch tán, viết bởi Kristoffer A Eriksen và nhóm của ông trong bài báo của họ, Bằng chứng về sự gia tốc hạt đến đầu gối của quang phổ tia vũ trụ trong tàn dư siêu tân tinh của Tycho.
Nguồn: Chandra
