Mysterieuze kosmische straling met ultrahoge energie kan niet worden gegenereerd door reuzensterren of zwarte blazergaten, maar door exotische "wormgaten", tunnels in het weefsel van ruimte-tijd. Dit is de conclusie van natuurkundigen van de Bauman Moscow State Technical University, die een artikel in de elektronische bibliotheek arXiv.org hebben geplaatst.
Kosmische straling zijn elementaire deeltjes en kernen van atomen van verschillende elementen, versneld tot bijna-lichtsnelheden. Al meer dan een eeuw worden ze beschouwd als een van de belangrijkste mysteries voor de wetenschap en als bronnen van gevaar voor de gezondheid van astronauten en astronauten.
Tot op heden bestaat er onder wetenschappers geen consensus over hun afkomst. Sommige astronomen geloven dat deze deeltjes worden versneld in de hete overblijfselen van exploderende sterren in de Melkweg, terwijl anderen suggereren dat hun bron bestaat uit zwarte gaten in verre melkwegstelsels. Nog interessanter is dat de derde groep onderzoekers volhoudt dat ze worden gegenereerd door het verval van donkere materiedeeltjes in het centrum van de melkweg.
Twee jaar geleden ontdekten natuurkundigen de eerste aanwijzingen dat vrijwel al deze stralen van extragalactische oorsprong zijn, omdat ze meer dan honderd kosmisch geladen deeltjes van ultrahoge energie hebben opgevangen. Niettemin blijven hun bronnen en typische afstanden tot hen nog steeds een mysterie voor wetenschappers.
Twee Russische theoretische natuurkundigen, Alexander Kirillov en Elena Savelova van de Bauman Moscow State Technical University in Moskou, hebben aanwijzingen gevonden dat de productie van de krachtigste extragalactische kosmische straling misschien geen zwarte gaten of reuzensterren zijn, zoals wetenschappers van NASA onlangs suggereerden, maar meer exotische objecten. zogenaamde wormgaten.
Met dit woord duiden wetenschappers een soort "tunnels" aan die twee punten in verschillende gebieden van ruimte of tijd met elkaar verbinden. Ondanks hun fantastische beschrijving, laat hun bestaan Einsteins relativiteitstheorie en al zijn belangrijke uitbreidingen toe.
Aan de andere kant hebben astronomen dergelijke verschijnselen nog niet ontdekt. Dit komt door het feit dat om een dergelijke tunnel in de structuur van ruimte-tijd te creëren, een vorm van materie nodig is die een negatieve energiedichtheid heeft, of een bijna "onzichtbaar" object, vergelijkbaar met een zwart gat.
Savelova en Kirillov raakten geïnteresseerd in hoe het verschijnen van een uitgang of ingang van zo'n "wormgat" het leven van de omringende ruimte en de hele melkweg als geheel zou beïnvloeden. Een van hun belangrijkste kenmerken, zoals opgemerkt door wetenschappers, zal zijn dat veel van deze structuren, die ontstonden tijdens de eerste momenten van het leven in het heelal, hun eigen magnetisch veld zullen hebben.
Promotie video:
Zijn "polen" zullen in de buurt van de in- en uitgang van zo'n tunnel worden geplaatst, wat een grote invloed zal hebben op de beweging van geladen deeltjes door zulke kosmische wormgaten, ze op te vangen en ze te dwingen in één richting te bewegen.
Zoals de berekeningen van MSTU-specialisten aantonen, als er in de buurt van zo'n magnetische 'trechter' een galactische wind is, een stroom geladen deeltjes die wordt uitgestoten door een superzwaar zwart gat in het centrum van de Melkweg of een andere 'sterrenmetropool', dan zal het hele 'wormgat' veranderen in een soort deeltjesversneller.
Zijn kracht is volgens natuurkundigen voldoende om typisch geladen deeltjes te versnellen tot een energie van 900 giga-elektronvolt, wat vergelijkbaar is met de kracht waarmee een vliegende mug een klamboe raakt en de kracht van botsingen bij experimenten bij de LHC.
In het voordeel van het bestaan van dergelijke "wormgaten", zoals de onderzoekers opmerken, spreken verschillende factoren tegelijk. In de intergalactische en interstellaire ruimte hebben astronomen de afgelopen jaren bijvoorbeeld veel gebieden gevonden met sterke magnetische velden die uit het niets zijn verschenen.
Bovendien registreerde het Chinese orbitale observatorium DAMPE, dat ultrahoge energiedeeltjes controleert, een scherpe en onverklaarbare daling van het aantal kosmische straling met energieën boven 900 GeV twee jaar geleden.
Vervolgens beschouwden wetenschappers deze anomalie als een spoor van het verval van donkere materie in het centrum van de Melkweg en andere sterrenstelsels. Russische natuurkundigen geloven dat de echte bron ervan "wormgaten" kunnen zijn die een groot aantal kosmische straling genereren met relatief lage energieën.
Hoe kan ik dit idee testen? Volgens natuurkundigen zal elk "wormgat" zijn eigen limiet hebben voor de maximale energie van deeltjes, die wordt weerspiegeld in de structuur van hun spectrum. Als verdere waarnemingen van ultrahoge energetische kosmische straling wijzen op het bestaan van nog een soortgelijke "mislukking", dan zal de theorie van Savelova en Kirillov de eerste bevestiging van haar juistheid ontvangen.
