Гамма-лучи без протонов экспресс

Оригинал: "Ultrahigh-Energy Gamma-Ray Sources Need Not Be Hadronic PeVatrons"
arXiv:2603.17012 · 2026-03-17 · CC BY 4.0 · 1 мин
Сверхяркие гамма-вспышки не всегда рождаются от частиц-тяжеловесов.

Гамма-лучи с энергией выше ста триллионов электронвольт — как камни, брошенные с невероятной силой. Долгое время считалось, что запустить такие «камни» могут только протоны — тяжёлые частицы, разогнанные в космических ускорителях. Но новая работа показывает: иногда хватает и лёгких электронов.

Авторы рассмотрели три объекта: микроквазар SS 433, центр нашей Галактики и ТэВ-гало — облака вокруг пульсаров. Во всех трёх случаях наблюдения объясняются простыми моделями, где гамма-лучи рождают электроны, а не протоны. Особенно хорошо модель совпала с размером SS 433: расчётная ширина источника совпала с измеренной.

Электроны при таких энергиях ведут себя как бегуны, которые на каждом шагу спотыкаются: им трудно разгоняться дальше. А вот протоны — как марафонцы, которым препятствия почти не мешают.

Чтобы точно найти протонный ускоритель, нужны дополнительные улики. Например, всплеск нейтрино — частиц, которые рождаются только вместе с протонами. Или совпадение гамма-излучения с газовыми облаками: протоны, сталкиваясь с газом, дают характерный сигнал.

Гамма-лучи сверхвысоких энергий — как подпись невидимого художника. Раньше думали, что эту подпись оставляют только протоны. Теперь ясно: электроны тоже умеют расписываться.

Микроквазар SS 433 выбрасывает струи вещества со скоростью около четверти скорости света — как будто гигантский шланг поливает космос.

Учёные
Arthur ComptonEnrico FermiErnest RutherfordAlbert EinsteinBarry BarishKip Thorne
Понятия
сверхвысокоэнергичный гамма-квант источник космических лучей сверхвысоких энергий гамма-излучение радиоисточник космический ускоритель тэв излучение света нейтронной звездой телескоп «Ферми» красные источники JWST центральный двигатель источники нейтрино пульсар гигаэлектронвольт красные галактические ядра нустар германиевый детектор синхротронное излучение ускорение галактического оттока лхаасо магнетар