นักฟิสิกส์เสนอว่ารังสีคอสมิกพลังงานสูงเกิดจากการรวมตัวของดาวนิวตรอน
รังสีคอสมิกพลังงานสูงเป็นพิเศษ (Ultrahigh energy cosmic rays) ถือเป็นอนุภาคที่มีพลังงานสูงที่สุดในจักรวาล ซึ่งมีพลังงานมากกว่าที่มนุษย์สามารถผลิตได้ถึง 1 ล้านเท่า
แม้ว่าการมีอยู่ของรังสีคอสมิกพลังงานสูงเป็นพิเศษจะทราบกันมานานเกือบหกทศวรรษแล้ว แต่บรรดานักฟิสิกส์ดาราศาสตร์ยังไม่สามารถหาคำอธิบายที่น่าพอใจ สำหรับต้นกำเนิดของรังสีคอสมิกที่อธิบายการสังเกตทั้งหมดได้ จนกระทั่งถึงตอนนี้
ทฤษฎีใหม่ที่เสนอโดย Glennys Farrar แห่งมหาวิทยาลัยนิวยอร์กให้คำอธิบายที่เป็นไปได้และทดสอบได้สำหรับการสร้างรังสีคอสมิกพลังงานสูงเป็นพิเศษ ศาสตราจารย์ Farrar (ฟาร์ราร์) เสนอว่า รังสีคอสมิกพลังงานสูงเป็นพิเศษถูกเร่งให้เพิ่มขึ้นในกระแสแม่เหล็กที่ไหลออกอย่างปั่นป่วนของดาวนิวตรอนคู่ที่รวมตัวกัน ซึ่งถูกพ่นออกมาจากเศษซากที่รวมตัวกัน ก่อนที่จะก่อตัวเป็นหลุมดำสุดท้าย
“ข้อมูลเชิงลึกนี้ช่วยให้เข้าใจเหตุการณ์หายนะครั้งใหญ่ที่สุดของจักรวาลได้ดีขึ้น นั่นคือ ดาวนิวตรอน 2 ดวงรวมตัวกันจนกลายเป็นหลุมดำ ซึ่งเป็นกระบวนการที่ทำให้เกิดธาตุล้ำค่าและหายากหลายชนิด เช่น ทองคำ แพลตตินัม ยูเรเนียม ไอโอดีน และซีนอน”
กระบวนการดังกล่าวสร้างคลื่นความโน้มถ่วงที่มีพลังพร้อมกัน ซึ่งนักวิทยาศาสตร์จาก LIGO-Virgo Collaboration ตรวจพบคลื่นบางส่วนแล้ว
ผลที่ตามมาของการศึกษาคือ 2 ข้อที่สามารถให้การยืนยันในเชิงทดลองในงานในอนาคตได้:
.
(1) รังสีคอสมิกที่มีพลังงานสูงสุดมีต้นกำเนิดมาจากธาตุผ่านกระบวนการ ‘r-process’ ที่หายาก เช่น ซีนอนและเทลลูเรียม ซึ่งเป็นแรงบันดาลใจให้มีการแสวงหาองค์ประกอบดังกล่าวในข้อมูลรังสีคอสมิกที่มีพลังงานสูงมาก
.
(2) นิวตริโนที่มีพลังงานสูงมาก ซึ่งมีต้นกำเนิดจากการชนกันของรังสีคอสมิกที่มีพลังงานสูงมาก จำเป็นต้องมาพร้อมกับคลื่นความโน้มถ่วงที่เกิดขึ้นจากการชนกันของดาวนิวตรอน
แปลและเรียบเรียงโดย
One To Many - A Brief Science
.
แหล่งอ้างอิง
[1] Ultrahigh Energy Cosmic Rays are Produced in Neutron Star Mergers, Physicist Says
[2] Binary Neutron Star Mergers as the Source of the Highest Energy Cosmic Rays
โฆษณา
- ดาวน์โหลดแอปพลิเคชัน
- © 2025 Blockdit
