Na observatoři HAWC (High-Altitude Water Cherenkov), která se nachází na mexické hoře Sierra Negra, se vědcům podařilo nahlédnout do extrémní oblasti vesmíru. Mezinárodní výzkumný tým pod vedením Los Alamos National Laboratory pozoroval ultraenergetické záření gama o síle více než 100 teraelektronvoltů a poprvé vystopoval jeho původ až do centra Mléčné dráhy.
„Tyto výsledky jsou pohledem na řádově vyšší energie, než jaké byly dosud pozorovány,“ uvádí Pat Harding z Los Alamos. „Výzkum poprvé potvrdil existenci pevatronového zdroje (pevatron – podle dosažených energií, až PeV, petaelektronvolt) ultraenergetického záření gama na místě Mléčné dráhy známém jako hřeben galaktického centra (Galactic Center Ridge). Jedná se o jeden z nejextrémnějších fyzikálních procesů ve vesmíru, které známe.“
Observatoř HAWC shromažďuje data již více než sedm let. Vědci přitom za tu dobu zaznamenali téměř 100 událostí záření gama s energií větší než 100 teraelektronvoltů.
Samotný Pevatron zůstává nepříliš dobře pochopeným jevem, ale samotný fakt jeho existence poukazuje na to, že prostředí v centru Galaxie je pekelné. Tato oblast Mléčné dráhy zahrnuje supermasivní černou díru obklopenou neutronovými hvězdami a bílými trpaslíky. Oblast je zahalena hustými oblaky plynu, které dosahují teplot milionů stupňů a mají tendenci bránit přímému optickému pozorování.
Ultraenergetické gama záření vzniká díky přítomnosti zdroje Pevatron, který urychluje částice na energii milionu miliard elektronvoltů (PeV). Protony kosmického záření generované Pevatronem se pohybují rychlostí více než 99 % rychlosti světla, interagují s hustým okolním plynem a výsledkem je ultraenergetické záření gama.
A. Albert et al, Observation of the Galactic Center PeVatron beyond 100 TeV with HAWC, The Astrophysical Journal Letters (2024). DOI: 10.3847/2041-8213/ad772e
Zdroj: Los Alamos National Laboratory / Phys.org, přeloženo / zkráceno