Триллионы триллионов космических лучей каждый день сталкиваются с атмосферой Земли. Примерно 90% из них – ядра водорода или протоны, а остальные – электроны или ядра более тяжелых элементов. Но источники космических лучей неизвестны. Теоретики, измыслившие теорию эволюции звёзд заканчивающуюся их взрывами как сверхновых, решили, что такие взрывы должны быть и источниками космических лучей. Так же теоретики уповают на мощные магнитные поля в их теориях творящие, что им угодно.
Ученые исследуют происхождение космических лучей более 20 лет, но их источники не найдены. И прямо их обнаружить нельзя, ведь космические лучи электрически заряжены и они меняют курс в магнитных полях. Теоретики измыслили, что при взрывах сверхновых имеется прямая связь космических лучей и гамма-излучения. Осталось найти сверхновую.
Но сверхновые редки: в такой галактике, как Млечный Путь, они случаются всего несколько раз в столетие. (Надо отметить, что это ну очень, очень редко по сравнению с количеством звёзд должных заканчивать свою эволюцию в виде сверхновых…) На расстояниях около 32 миллионов световых лет сверхновая возникает в среднем только один раз в год.
Но вот 18 мая 2023 года в галактике Вертушка (Мессье 101), расположенной примерно в 22 миллионах световых лет от Земли в созвездии Большой Медведицы, вспыхнула сверхновая. Событие, получившее название SN 2023ixf, является самой яркой сверхновой, обнаруженной с момента запуска телескопа Ферми в 2008 году.
Близкая сверхновая в 2023 году предоставила астрофизикам прекрасную возможность проверить теорию о том, как взрывы такого типа ускоряют частицы, называемые космическими лучами, до скорости, близкой к скорости света. Но, к разочарованию теоретиков, космический гамма-телескоп Ферми НАСА не обнаружил ни одного высокоэнергетического гамма-излучения, которое якобы должны были бы производить эти космические лучи.
“Однако гамма-лучи доходят прямо до нас”, – сказала Элизабет Хейс, научный сотрудник проекта Ферми в Центре космических полетов имени Годдарда НАСА в Гринбелте, штат Мэриленд. “Ферми – самый чувствительный гамма-телескоп на орбите, поэтому, когда он не обнаруживает ожидаемого сигнала, ученые должны объяснить его отсутствие. Разгадка этой загадки позволит построить более точную картину происхождения космических лучей”.