О проекте
Нас блокируют. Что делать?

Зарегистрироваться | Войти через:

Политзеки | Свобода слова | Акции протеста | Победобесие
Читайте нас:

статья Подтверждена реальность эффекта Грейзена-Зацепина-Кузьмина

Максим Борисов, 26.03.2008
ГЗК-завал, наблюдаемый в данных HiRes-I и HiRes-II, и отсутствие подобного завала у AGASA. Иллюстрация из оригинальной статьи
ГЗК-завал, наблюдаемый в данных HiRes-I и HiRes-II, и отсутствие подобного завала у AGASA. Иллюстрация из оригинальной статьи
Реклама


ГЗК-завал, наблюдаемый в данных HiRes-I и HiRes-II, и отсутствие подобного завала у AGASA. Иллюстрация из оригинальной статьи

Итоговые данные, полученные в ходе девяти лет реализации проекта High Resolution Fly's Eye (HiRes-II), проводимого специалистами Университета штата Юта (University of Utah) и других учреждений США и Японии, уверенно демонстрируют наличие так называемого ГЗК-обрезания: космические лучи ультравысоких энергий (к ультравысоким энергиям относятся частицы с энергиями свыше 1018 электрон-вольт), рождающиеся в удаленных частях Вселенной, практически не достигают земной атмосферы из-за того, что по пути к нам взаимодействуют с реликтовым излучением, вызывая рождение электрон-позитронных пар или же пи-мезонов (публикация в Physical Review Letters 21 марта).

Этот эффект был предсказан еще в 1966 году американским ученым Кеннетом Грейзеном (Kenneth Greisen) из Корнеллского университета (Cornell University во время посещения им Университета штата Юта и независимо от него советскими физиками из ФИАНа Георгием Зацепиным и Вадимом Кузьминым, он носит название порога, завала или обрезания Грейзена-Зацепина-Кузьмина (Greisen-Zatsepin-Kuzmin (GZK) "cutoff," "limit" or "suppression"). Порог предсказан на уровне 6x1019 эВ (60 эксаэлектрон-вольт). В 1991 году физикам из Университета штата Юта, работавшим с установкой-предшественницей HiRes-I, построенной еще в 1980-1981 гг., вроде бы удалось наблюдать продукты распада космической частицы, обладавшей энергией 3x1020 эВ (и тем самым подвергнуть сомнению существование ГЗК-обрезания), однако теперь этот случай рассматривается как невоспроизводимый артефакт, результат атмосферных искажений, придавших космической частице гораздо меньшей энергии вид высокоэнергетичного каскада.

За период эксплуатации HiRes с 1997 по 2006 год удалось обнаружить 13 событий с энергиями выше ГЗК-обрезания (при 43 ожидаемых в том случае, если бы эффект Грейзена-Зацепина-Кузьмина не имел места). Это означает, что космические лучи сверхвысоких энергий действительно блокируются космическим микроволновым фоном и чрезвычайно редко достигают атмосферы Земли.

Напомним, что в прошлом году специалисты, работающие с новой, более совершенной обсерваторией в Аргентине, носящей имя французского физика Пьера Оже (Pierre Auger Observatory), объявили о том, что им удалось не только наблюдать эффект Грейзена-Зацепина-Кузьмина, но и выявить ярко выраженную анизотропию в распределении самых высокоэнергетичных событий (с энергией свыше 5,7x1019 эВ). Таким образом получила поддержку гипотеза о связи рождения высокоэнергетичных частиц с центрами ближайших галактик и в первую очередь активными ядрами галактик (находящихся от нас менее чем в 150 миллионах световых лет). К сожалению, данные HiRes не позволяют говорить о какой-либо анизотропии в распределении космических лучей ультравысоких энергий.

Еще одна проблема связана с тем, что наблюдаются явные противоречия с данными японского проекта (также уже завершенного, в 2004 году) под названием AGASA (Akeno Giant Air Shower Array). Если начиная с 1999 года коллаборация HiRes насчитала лишь четыре события с энергиями свыше 1020 электрон-вольт, то с помощью AGASA было обнаружено 11 подобных событий - и это при том, что чувствительность данной установки в четыре раза уступает HiRes.

Это несоответствие, возможно, объясняется разными методами регистрации потоков космического излучения. Если в установке HiRes использовались так называемые мультифасеточные (как в мушином глазе) наборы зеркал и фотоумножителей, позволяющих регистрировать слабые флуоресцентные вспышки в земной атмосфере (вызываемые взаимодействием космических частиц с молекулами азота), то в AGASA использовалась сеть сцинтилляционных детекторов, покрытых слоями поглощающего вещества.

Источники:
First Observation of the Greisen-Zatsepin-Kuzmin Suppression
Rare Cosmic Rays Are from Far Away. Study Confirms 1966 Prediction: The Most Energetic Particles in the Universe Are Not from the Neighborhood
U. study confirms cosmic ray cutoff is real
Fly's eye detector spies cosmic-ray cut-off

Ссылки:
Команда HiRes Fly's Eye подтвердила существование ГЗК-обрезания
Свет из космоса
Посланцы из неведомых краев

Максим Борисов, 26.03.2008


новость Новости по теме
Фото и Видео

Реклама



Выбор читателей