史上2番目に強力な宇宙粒子の謎が解明された

知っておくべきこと (TL;DR)

• 記録データ： アマテラス粒子 (2021 年に発見) は、CERN の LHC の粒子の 4,000 万倍のエネルギーを持っています。
• 元のパラドックス: その見かけの軌道は、宇宙加速器として機能する物体が存在しない領域であるローカルボイドの起源を示していた。
• ひねり: マックス プランク物理学研究所の新しい研究は、3D シミュレーションを通じて直線理論の誤りを暴きました。
• 実際のソース: 磁場によって粒子が偏向され、その本当の発生源はおそらく M82 などの近くの銀河にあると考えられます。

2021年の実験では、 望遠鏡アレイ 彼は米国で、理論的には存在しないはずのものを録音した。 240 EeV という非現実的なエネルギーを持つ粒子、 アマテラス 日本の太陽の女神に敬意を表して、地球に着陸します。問題はエネルギーの大きさだけではなく、その方向にもありました。彼の道を逆にたどると、彼のエリアであるローカルボイドにたどり着くでしょう 空間 ほとんど空です。

今日、あることを通じて、 新刊 で 天体物理ジャーナルマックス・プランク物理学研究所の研究者たちは、ついにこの謎の解決策を教えてくれました。その答えは、宇宙の超高エネルギー放射線の研究方法を根本的に変えます。

幻想の終わり

アマテラスは、私たちが歴史上記録した中で、伝説の「」に次ぐ、2番目に強力な宇宙粒子です。何てことだスケールを理解するために、このような粒子 1 個は、腰の高さから 1 フィートの高さまで落としたレンガに相当するエネルギーを運びますが、原子未満のレベルに凝縮されています。

これまでの物語では、粒子の巨大な運動エネルギーが銀河間磁場を「克服」すると想定されているため、これらの粒子がほぼ直線的に移動することが望まれてきました。研究者たちが疑問を抱いたのはまさにこのモデルでした ナディーヌ・ブーリッシュ そして フランチェスカ・カペル。洗練された統計アルゴリズムを使用して、単純な直線投影を放棄しました。その代わりに、彼らは宇宙の磁気がどのように軌道を曲げるかの詳細なモデルを組み込んだ、三次元の詳細な確率マップを作成しました。

これは私たちの宇宙の見方にとって何を意味するのでしょうか?いかに「ローカル・ヴォイド」が巨大な蜃気楼だったのか。の アマテラス この星は、数年にわたる旅の途中で進路を逸れ、近くのエネルギー豊富な地域から来たことが証明されており、恒星銀河M82が主な容疑者となっている。この方法論は新しい標準を設定します。現在、宇宙線の追跡は、定規で線を引くことに似ていませんが、強い「風」の中で複雑な弾道軌道を計算することに似ています。

何が有効で何が管理されているのか

• 私たちが確かに知っていること: そのエネルギーデータ アマテラス 記録されたまま残ります。また、彼のグループが提示した、磁場によるたわみに対する数学的アプローチ マックス・プランクは現在、天体物理学における強力なツールとして認識されています。
• チェック内容: 「ロック」することはできません アマテラス M82銀河だけで。この研究により、ローカルボイドに対する可能性の高い起源領域が特定されましたが、正確な「宇宙加速器」（たとえば、銀河内の特定のブラックホールや超新星）は依然として探索の対象です。

テックギア提供

私たちの評価は、この特定の研究は、それを望んでいた「風変わりな」理論を決定的に放棄したというものです アマテラス 欠陥のある物理学または未知の暗黒物質粒子の産物である可能性があります。観測データが意味をなさない場合、その原因は宇宙ではなく、私たちの解釈ツールにあることがよくあります。カペルとブーリッシュのアプローチは、単純な幾何学が役に立たない場合でも、最新の統計モデルと組み合わせた計算能力が実用的な答えを提供できることを証明しています。