Kosmiskais starojums daļiņas apskalo mūsu Saules sistēmu un līdz ar to arī mūsu planētu jau no brīža, kad tā pirms nedaudz vairāk nekā gadsimta izveidojās no gigantiska gāzu un putekļu mākoņa. Pirms 4,5 miljardiem gadu. Lielāko daļu mūsu vēstures mēs neesam zinājuši par tās eksistenci, tāpēc, lai atrastu pirmo zinātnieku, kurš mums pastāstīja par starojuma klātbūtni, kam jānāk no kosmosa, mums jāatgriežas 1912. gadā.
Austriešu fiziķis Viktors Francs Hess bija pirmais, kurš identificēja tāda veida starojuma izcelsmi, kura intensitāte palielinās, pieaugot augstumam, un kura daudzums mainās atkarībā no platuma. Eksperimentu veikšanai viņš izmantoja balonu zondes, kurās ievietotas mērierīces, kas īpaši paredzētas atmosfērā esošā starojuma mērīšanai.
Viņa vērtīgie zinātniskie atklājumi tika novērtēti ar vairākiem apbalvojumiem, tostarp Nobela prēmiju fizikā, ko viņš 1936. gadā dalīja ar amerikāņu fiziķi Karlu Deividu Andersonu. Hesa pētījumus turpināja daudzi citi zinātnieki, un, pateicoties viņiem visiem, mēs tagad zinām nedaudz vairāk par starojuma veidu, kas nes vērtīgu informāciju par Visumu, kuram pieder mūsu planēta.
Šķiet, ka kilonovai ir visenerģētiskākais starojums.
Kosmisko starojumu veido augstas enerģijas jonizēti atomu kodoli, kas pārvietojas kosmosā ar ātrumu, kas ir ļoti tuvs gaismas ātrumam (kas ir aptuveni 300 000 km/s). Tas, ka tie ir jonizēti, norāda, ka tie ir ieguvuši elektrisko lādiņu, jo tiem ir atņemti elektroni, bet šie atomu kodoli ir veidoti no tās pašas vielas, no kuras veidojamies mēs un viss apkārt, un šī īpašība zināmā mērā atklāj to izcelsmi.
Viena no svarīgākajām kosmiskā starojuma īpašībām ir tā būtībā ideālā izotropija. Šis parametrs atspoguļo to, ka stari nāk no visiem virzieniem ar vienādu frekvenci, kas mums norāda, ka tiem ir jāeksistē vienlaicīgi. daudzi avoti, kas spēj tos radīt. Tas rada vēl vienu jautājumu: no kurienes rodas kosmiskais starojums?
Liela daļa kosmiskā starojuma, ko mēs saņemam, nāk no vietām ārpus mūsu Saules sistēmas. No citām zvaigznēm
Ievērojama daļa starojuma, kas iekļūst mūsu planētas atmosfērā, nāk no Saules, kas, kā zināms, ir tuvākā zvaigzne. Tomēr tā nebūt nav vienīgais ārējā starojuma avots, kas sasniedz Zemi. Liela daļa kosmiskā starojuma, ko saņemam, nāk no ārpus mūsu Saules sistēmas. No citām zvaigznēm. Tie ar milzīgu enerģiju ceļo kosmosā, līdz nonāk mūsu planētas atmosfēras augšējo slāņu atomos.
Vēl pavisam nesen astrofiziķi nebija pārliecināti par to, kāds ir visenerģētiskāko daļiņu avots Visumā. Taču tagad Ņujorkas Universitātes pētnieki žurnālā Physical Review Letters ir publicējuši zinātnisku pētījumu, kurā viņi apgalvo, ka šāda veida starojums. ar lielu varbūtību nāk no kilonovām.kas nav nekas cits kā divu neitronu zvaigžņu sadursme un saplūšana, veidojot melno caurumu.
“Pēc sešas desmitgades ilgiem pūliņiem, iespējams, esam noskaidrojuši visnoslēpumaināko augstas enerģijas daļiņu izcelsmi Visumā. Šis atklājums sniedz jaunu instrumentu, lai izprastu visagresīvākos notikumus Visumā: divu neitronu zvaigžņu saplūšanu, veidojot melno caurumu, procesu, kas ir atbildīgs par daudzu dārgmetālu un eksotisku elementu, piemēram, zelta, platīna, urāna, joda un ksenona, rašanos,” saka fizikas profesors un viens no pētījuma autoriem Glennys R. Farārs (Glennys R. Farrar).
Kad neitronu zvaigznes ir pietiekami tuvu, gravitācija pārņem vadību, un abas neitronu zvaigznes ir nolemtas sadursmei.
Neitronu zvaigznes ne vienmēr ir vientuļas. Dažreiz viena no tām ir daļa no divējādās sistēmas kopā ar “dzīvu” zvaigzni, un, ja ir izpildīti pareizie nosacījumi, arī pēdējā var kļūt par neitronu zvaigzni. Šādā scenārijā bināro sistēmu galu galā veido divas neitronu zvaigznes kas riņķo viena ap otru. Laikam ritot, tās zaudē leņķisko momentu, tāpēc to orbītas kļūst arvien ciešākas un tuvākas viena otrai. Kad tās ir pietiekami tuvu, gravitācija pārņem varu, un abas neitronu zvaigznes ir nolemtas sadursmei.
Galvenais Farrāra un viņa kolēģu pētnieku ieguldījums ir viņu aizstāvētā atziņa, ka pastāv ļoti cieša saistība starp visintensīvāko kosmisko staru enerģiju un to elektrisko lādiņu. Viņu secinājumi vēl ir jāapstiprina eksperimentāli, taču tie ir svaiga gaisa malks jomā, kurā nav viegli iegūt jaunas zināšanas.
