Происхождение ультра-высокоэнергетических космических лучей (частиц с энергией выше 25 ЭэВ) остаётся загадкой. В новой работе показано, что редкие катаклизмы в близких галактиках, такие как слияния нейтронных звёзд, естественно объясняют наблюдаемые анизотропии (неравномерности) в направлениях прилёта и состав, богатый ядрами средних масс. Главный результат: поток частиц формируется в основном десятком галактик в радиусе 8 Мпк, причём семь из них совпадают с зарегистрированными «горячими точками» — вероятность случайности всего 0.1%. Это элегантно разрешает противоречия между данными обсерваторий Telescope Array и Пьер Оже.
Каждый день в земную атмосферу влетают частицы с колоссальной энергией — словно письма без подписи. Их источник долго оставался загадкой. Новое исследование показало: эти «гости» указывают на соседние галактики, где время от времени случаются катастрофы — столкновения нейтронных звёзд, сверхплотных шаров размером с город и массой с Солнце. При ударе они разбрасывают частицы, как почтовые отправления, и некоторые летят прямо к нам.
Та же модель объясняет, почему северное и южное полушария видят немного разный «ассортимент» частиц: просто ближайшие «почтовые отделения» — источники — находятся с разных сторон неба. Раньше думали, что состав лучей зависит только от энергии, но теперь ясно: ключ к разгадке — в расположении галактик-отправителей.
🎯 Одна такая частица размером меньше атома несёт энергию, сравнимую с ударом бейсбольного мяча, — словно почтовый голубь, доставляющий грузовик.