超高能量粒子的宇宙地图指向长隐藏的珍品

处女座来源宇宙射线在银河系的扭曲场线中弯曲，使他们从Canis Major的方向击打我们，奥斯伯尔看到其过剩的中心。研究人员分析了结果模式如何改变不同能量的宇宙射线。它们一直发现与螺旋钻数据的不同子集进行了密切的匹配。

超高能源宇宙射线的起源的研究人员“连续模型”是一种简化 - 每条物质都不会发出超高能量宇宙射线。但它引人注目的成功揭示了光线的实际来源是丰富的，在所有物质中均匀地蔓延，追踪大规模的结构。该研究将出现在天体物理学杂志上，已经获得了广泛赞誉。 “这真是一个很棒的一步，”沃森说。

立即，某些股票已经上升：特别是三种类型的候选物体，这些候选物体在宇宙中螺纹相对常见，但可能足够特别，以产生OH-我的神颗粒。

2008年，佛罗里达州和一名共同作者提出称称为潮汐中断事件（TDES）的大灾害可能是超高能源宇宙射线的来源。

当一颗星拉动伊卡鲁斯并过于靠近超脚本的黑洞时，就会发生TDE。这颗明星的前面比重力更加重力，而不是它的恒星被撕成了史密斯，并进入深渊。旋转持续一年。虽然它持续了，但是两个材料喷气机 - 扰乱的星星的子碎片 - 从相反方向的黑洞射出。然后，这些梁中的冲击波和磁场可以在将它们切入空间之前加速核来加速核来加速核。

潮汐中断事件大致每10万年发生一次，每个星系都是宇宙学相当于随处发生的宇宙学相同。由于星系追踪问题分布，TDE可以解释丁，Globus和Farrar的连续模型的成功。

此外，TDE的相对简短的闪光解决了其他难题。当TDE的宇宙射线到达我们时，TDE将在数千年来暗淡。来自同一TDE的其他宇宙射线可能采用单独的弯曲路径;有些人可能不会到达几个世纪。 TDE的瞬态性质可以解释为什么宇宙射线到达方向的模式似乎很少，与已知物体的位置没有强烈的相关性。 “我现在倾向于相信他们是瞬态，主要是”佛罗里达州的起源“。

TDE假设最近得到了另一个提升，从2月份在自然天文学中报告的观察开始。

罗伯特·斯坦因纸的作者之一，在2019年10月在2019年10月在加利福尼亚州的望远镜经营着Zwicky瞬态工厂，当警报来自南极洲的iceCube Neutrino天文台。 ICecube发现了一个特别有精力的中微子。当甚至高能量的宇宙射线散射光线或在它们所创建的环境中时，产生高能的中微子。幸运的是，中微子，中立，直线向我们前往我们，因此它们直接返回父母宇宙射线的来源。

Stein在冰区中微子的到来方向上旋转望远镜。 “我们立即看到了中微子抵达的位置的潮气中断事件，”他说。

该信件使TDE更有可能是超高能量宇宙射线的至少一个来源。然而，中微子的能量可能太低，不能证明TDES产生非常最高的能量射线。一些研究人员强烈质疑这些瞬态是否可以将核加速到观察到的能谱的极端;理论家仍在探索事件如何首先加速粒子。

宇宙射线观测器，如螺旋钻和望远镜阵列也发现了一些热点 - 在最高能量宇宙射线的到达方向上的少量微妙浓度。 2018年，奥伯队将其热点与天体物理物品的位置进行比较的结果，在这里几亿光年。 （从越来越远的宇宙射线会在中途冲突中失去太多能量。）

在互相关竞赛中，考虑到偏转宇宙射线经验，没有良好地表现出良好的物体类型。但最强烈的相关性惊讶许多专家：大约10％的光线来自所谓的“爆发星系的星空”的指示范围内。 “他们原本不是在我的盘子里，”雅克尔鲁赫理工学院的迈克尔·奥格尔·奥伯队的一名成员。

没有人比纽约城市大学雷曼学院的天体物理学家Luis Aschordoqui更激动人心，他提出了Starburst Galaxies 1999年的超高能源宇宙光线的起源。“我可以偏向这些东西，因为我是一个提出该模型现在数据指向的模型，“他说。

Starburst Galaxies不断制造大量巨大的恒星。巨大的恒星在超新星爆炸中快速而不是愚蠢，Achordoqui辩称，由所有超新星的集体冲击波形成的“超潮”是将宇宙射线加速到我们检测到的思想令人难以置信的速度。

不是每个人都确信这种机制会起作用。 “问题是：那些冲击有多快？” Heidelberg大学的天体物理学家弗兰克里格说。 “我应该指望那些去最高能量吗？目前我怀疑它。“

其他研究人员认为，Starburst星系中的物体可能是宇宙射线加速器，并且互相关研究只是在拾取大量这些其他物体。 “作为一个认为瞬态事件作为自然来源的人，那些在爆炸星系中非常丰富，所以我没有麻烦，”弗拉尔说。

在互相关研究中，另一种物体几乎执行但不太相似，不如星空星系：称为活跃的银核，或AGN的物体。

AGN是“活跃”星系的白热中心，其中等离子吞噬了中央超级分类黑洞。黑洞在射出巨大，长持久的喷气机的同时吸引等离子体。

特别明亮的子集的高功率成员称为“无线电”AGNS是宇宙中最发光的持久对象，因此它们长期以来一直是超高能宇宙射线源的领先候选者。

然而，这些强大的无线电响亮的AGNS在宇宙中过于罕见，可以通过丁，Globus和Farrar测试：它们可能是大规模结构的示踪剂。事实上，在我们的宇宙邻居内，几乎没有。 “他们是很好的来源，但不是在我们的后院，”Rieger说。

不太强大的无线电响亮的AGN更常见，可能类似于连续模型。例如，Centaurus A，最近的无线电响亮的AGN，位于螺旋钻天文台最突出的热点。 （也是星际星系。）

长期以来，Rieger和其他专家认真地努力获得低功耗AGN，以加速质子到哦 - 我的神粒子水平。但最近的发现使他们带来了“在比赛中，”他说。

天体物理学家长期以来，所有宇宙射线的90％是质子（即氢核）;另外9％是氦核。光线可以是较重的核，例如氧气甚至铁，但专家长度假设这些将通过加速超高能量宇宙射线所需的暴力过程来撕裂。

然后，在2010年代初的令人惊讶的发现中，螺旋钻天文台科学家推断出从空气淋浴的形状推断出超高能量射线大多是碳，氮和硅等中间核心。这些核将在以较低速度行驶的同时达到与质子相同的能量。反过来，这使得更容易想象任何候选宇宙加速器如何工作。

例如，Rieger已经确定了一种机制，该机制可以允许低功率AGN加速较重的宇宙射线到超高能量：粒子可以在AGN的喷射器中从侧面漂移，每次重新排序流动最快的部分。 “在这种情况下，他们发现他们可以用低功率的无线电来源做到这一点，”Rieger说。 “我们的后院会更多。”

另一篇论文探索了潮汐中断事件是否自然地产生中核。 “答案是，如果被扰乱的星星是白矮星的星星，可能会发生，”亚利桑那州立大学的天体物理学家Cecilia Lunardini表示，他共同撰写本文。 “白矮星有这种组成 - 碳，氮。”当然，TDES可能发生在任何“不幸的明星”中，Lunardini说。 “但是有很多白矮星，所以我没有看到这一点非常重要。”

研究人员继续探讨最高能量宇宙射线在沉重方面的影响。但他们可以同意这是如何更容易加速他们的问题。 “较高能量的重型构图更加放松更多，”Rieger说。

由于候选加速器的简短清单结晶，对正确答案的搜索将继续通过新的观察来领导。每个人都对Augerprime，一个升级的天文台兴奋;从今年晚些时候开始，它将识别每个宇宙射线事件的组成，而不是估计整体组成。这样，研究人员可以将质子隔离，在地球的路上最少地偏转，并回顾他们的到达方向以识别个人来源。 （这些来源也可能产生较重的核。）

许多专家怀疑源的混合可能有助于超高能量宇宙射线光谱。但它们通常期望一个源类型占主导地位，只有一个才能达到频谱的极端结束。 “我的钱是它只是一个，”诺干说。

编者注：NoémieGlobus目前与捷克共和国的Eli Beamlines隶属于纽约的Flatiron Institute。 Flatiron Institute由Simons Foundation资助，该基金会还资助这册独立杂志。与Simons Foundation的隶属关系没有覆盖范围。