Высоко над ледяным щитом Антарктиды двадцать дней висел воздушный шар с детектором. Он ловил крошечные частицы, которые миллионы лет летели к нам от далёких звёздных взрывов. Теперь учёные разобрали его улов и рассказали, сколько энергии несли протоны и ядра разных элементов.
Оказалось, что не все частицы одинаковы. Протоны (ядра водорода) теряют энергию быстрее, чем ядра гелия — их спектр круче. А вот у ядер углерода после энергии 10 ТэВ (это как энергия летящего комара, но в одной субатомной частице) наклон меняется: спектр становится более пологим. Такое поведение не укладывается в простую степенную зависимость и намекает на разные источники или разные пути частиц в Галактике.
Детектор также измерил среднюю массу частиц. С ростом энергии она ведёт себя сложно: сначала растёт, потом падает, потом снова растёт. Такая «горбатая» кривая говорит о том, что состав космических лучей меняется с энергией, и разные элементы приходят из разных мест. Возможно, тяжёлые ядра рождаются ближе к нам, а лёгкие протоны — дальше, в более мощных ускорителях.
Воздушный шар над Антарктидой стал окном в далёкие уголки Галактики. Теперь мы лучше понимаем, из чего состоят космические лучи и как они путешествуют.
Эксперимент ATIC-2 летал на воздушном шаре над Антарктидой в 2002–2003 годах и провёл в воздухе около 20 дней, собирая космические лучи.
В романе «Солярис» Станислава Лема океан планеты изучает людей, посылая им их же воспоминания — так и космические лучи приносят нам информацию о далёких взрывах, которую мы учимся читать.