Observatoř HAWC detekovala dosud nejenergetičtější gama záření ze Slunce

„Slunce je překvapivější, než jak jsme je znali,“ říká dr. Mehr Un Nisa, postdoktorand na Michiganské státní univerzitě. „Mysleli jsme si, že máme tuto hvězdu prokouknutou, ale není tomu tak.“

Slunce vyzařuje velké množství světla zahrnující celou škálu energií, ale jejich rozložení není rovnoměrné. Například díky jaderným reakcím poskytuje Slunce množství viditelného světla, jehož částice – fotony – mají energii kolem 1 elektronvoltu. Paprsky gama, které dr. Nisa a jeho kolegové pozorovali, měly energii asi bilionkrát větší, tedy 1 teraelektronvolt (TeV). Překvapivá byla nejen tato energetická hladina, ale i skutečnost, že jich pozorovali tolik.

V 90. letech minulého století fyzikové předpověděli, že Slunce může produkovat gama záření, když vysokoenergetické kosmické záření – částice urychlené např.  černou dírou nebo supernovou – narazí do protonů ve Slunci. Na základě poznatků o kosmickém záření a Slunci však také předpokládali, že tyto paprsky gama se na Zemi dostanou jen zřídka. V té době však neexistoval přístroj, který by byl schopen přímo detekovat tak vysokoenergetické gama záření, a ještě nějakou dobu existovat nebude.

První pozorování gama záření s energií vyšší než miliarda elektronvoltů (GeV) přinesl v roce 2011 Fermiho vesmírný gama teleskop od NASA. Během několika dalších let mise Fermi ukázala, že tyto paprsky mohou být nejen velmi energetické (maximální hodnota měření slunečního gama záření se pohybovala kolem 200 GeV), ale také že jich je asi sedmkrát více, než vědci původně očekávali. A zdálo se, že zbývá objevit gama záření s ještě vyššími energiemi.

„Nyní jsme poprvé ukázali, že energie slunečního záření sahají do oblasti TeV, až téměř k 10 TeV, což se skutečně zdá být maximum,“ řekl dr. Nisa.

V současné době tento objev, založený na více než šestiletém pozorování pomocí observatoře HAWC, vytváří více otázek než odpovědí. Sluneční vědci nyní budou přemýšlet, jak přesně toto záření gama dosahuje tak vysokých energií a jakou roli v tomto jevu hraje magnetické pole Slunce.

Ukazuje to, že HAWC doplňuje znalosti o naší Galaxii v oblasti nejvyšších energií a otevírá otázky týkající se našeho vlastního Slunce. Nutí nás vidět věci v jiném světle. A to doslova.“

 

Výsledky byly zveřejněny v časopise Physical Review Letters.

Zdroje a doporučené odkazy:
[1] www.sci.news