Космический ускоритель, который не должен был заработать ✎ экспресс

Оригинал: "An extreme particle accelerator powered by pulsar PSR J1849-0001"
· The LHAASO Collaboration
arXiv:2603.15537 · 2026-03-16 · arXiv non-exclusive · собственный разбор · 1 мин
В туманности вокруг слабого пульсара частицы разгоняются до энергий, превосходящих Крабовидную туманность.

📄 Показана версия «Просто» — «Подробно» пока не готова. Добавьте ★ в избранное, если хотите её ускорить.

В глубине созвездия Орла спрятана туманность, похожая на раздувающийся пузырь. Её надувает крошечная звезда размером с город — пульсар, который делает несколько оборотов в секунду и теряет энергию вращения. Обычно такие пузыри светятся ровно настолько, насколько силён их пульсар. Но этот пузырь, получивший имя «Ускоритель Орла», оказался ярче, чем положено.

Телескоп LHAASO в горах Китая поймал от этой туманности гамма-лучи с энергией выше ста тераэлектронвольт. Это в десятки раз больше, чем может выдать Большой адронный коллайдер. При этом пульсар внутри — не рекордсмен: его мощность в пятьдесят раз меньше, чем у пульсара в Крабовидной туманности. А светимость в самых жёстких лучах у «Орла» в несколько раз выше, чем у Краба.

Чтобы разогнать частицу до такой энергии, нужно магнитное поле, которое работает как пружина: сжимается, потом резко распрямляется и выбрасывает частицу, как камень из рогатки.

Измерения в рентгеновских лучах показали: магнитное поле внутри туманности в среднем очень слабое — около трёх микрогаусс. Это в сто тысяч раз слабее магнита на холодильнике. Но именно в таком слабом поле, по расчётам, эффективность ускорения приближается к ста процентам или даже превышает её. Это значит, что почти вся энергия, которую пульсар отдаёт туманности, уходит не в тепло, а в разгон частиц до предельных скоростей.

Такой результат не вписывается в привычные теории. Учёные предполагают, что внутри туманности магнитные силовые линии пересоединяются — рвутся и снова смыкаются, как резиновые жгуты, высвобождая накопленную энергию. Это и есть тот самый «бустер», который работает эффективнее, чем считалось возможным. Если такая схема верна, то слабые пульсары могут оказаться главными поставщиками самых энергичных частиц в Галактике.

Энергия одного гамма-кванта из «Ускорителя Орла» в миллиарды раз больше энергии кванта видимого света. Если бы такая частица попала в детектор размером с футбольное поле, она оставила бы вспышку, заметную невооружённым глазом.

В романе «Космический ландшафт» Леонарда Сасскинда ускорители частиц описываются как «машины, заглядывающие в ад». Пульсарные туманности вроде «Орла» — природные версии таких машин, только ад у них внутри.

Учёные
Bernhard RiemannJoseph WeberKarl SchwarzschildKip ThorneRainer WeissAlbert Einstein
Понятия
крабовидная туманность пульсарный ветер туманность пульсарного ветра космический ускоритель сверхвысокоэнергичный гамма-квант источник космических лучей сверхвысоких энергий ускоритель частиц обсерватория Пьера Оже центральный двигатель блазар ускорение частиц лхаасо зонд Паркер квазар лазерно-плазменное ускорение лазерный импульс пульсации магнитара в гамма-всплесках покачивание сверхновая типа Ia тэв