รังสีแกมมาที่มีพลังมากที่สุดเท่าที่เคยพบมาอาจเป็นหลักฐานที่ชัดเจนที่สุดว่ารังสีคอสมิกพลังงานสูงถูกผลิตขึ้นภายในดาราจักรทางช้างเผือกของเรา ซึ่งพวกมันใช้เวลาหลายล้านปีในการสะสมจนเกิดเป็น “สระรังสีคอสมิก” ต้นกำเนิดของรังสีคอสมิกเป็นหนึ่งในความลึกลับที่ยั่งยืนที่สุดในวิชาฟิสิกส์ดาราศาสตร์ รังสีคอสมิกเป็นอนุภาคที่มีประจุหรือนิวเคลียสของอะตอมที่เคลื่อนที่ด้วยความเร็วสัมพัทธภาพ
แม้ว่าดวงอาทิตย์จะผลิตรังสีคอสมิกพลังงานต่ำ
แต่รังสีคอสมิกที่มีพลังมากที่สุดมาจากนอกระบบสุริยะของเรา แต่แหล่งที่มาของรังสีนั้นยังเป็นประเด็นถกเถียงกันอยู่รังสีคอสมิกหักเหได้ง่ายจากสนามแม่เหล็กของดาราจักร ทำให้ยากต่อการติดตามกลับไปยังแหล่งกำเนิด อย่างไรก็ตาม เมื่อรังสีคอสมิกชนกับอนุภาคอื่นในอวกาศระหว่างดวงดาว จะทำให้เกิดรังสีแกมมาซึ่งไม่เบี่ยงเบน
ขณะนี้Tibet ASγ Collaborationซึ่งมีเครื่องตรวจจับหลายร้อยเครื่องตั้งอยู่บนที่ราบสูงทิเบตได้สังเกตเห็นรังสีแกมมาที่มีพลังงานสูงมากจำนวน 23 ตัวโดยมีพลังงานตั้งแต่ 400 ถึง 955.7 TeV ซึ่งเป็นรังสีแกมมาที่มีพลังมากที่สุดที่เคยตรวจพบ รังสีแกมมาที่เกิดขึ้นในลักษณะนี้มีระดับพลังงานน้อยกว่าพ่อแม่รังสีคอสมิก ซึ่งหมายความว่ารังสีคอสมิกเหล่านั้นมีพลังงานเกินกว่าหนึ่งเพตาอิเล็กตรอนโวลท์ (10 15 eV) ด้วยเหตุนี้ แหล่งกำเนิดของรังสีคอสมิกเหล่านี้จึงเรียกว่า PeVatrons
การค้นพบนี้ “พิสูจน์ให้เห็นว่ารังสีแกมมาที่มีพลังงานสูงถึงสองสามร้อย TeV มีอยู่จริง” Jing Huang จาก Chinese Academy of Sciences ในกรุงปักกิ่งซึ่งเป็นสมาชิกของความร่วมมือกล่าว นอกจากนี้ยังบอกเป็นนัยอย่างชัดเจนว่า PeVatrons อยู่ภายในกาแลคซีของเรา
อาเรย์ฝักบัวลมทิเบตฝักบัวอาบน้ำทางอากาศของทิเบตตั้งอยู่เหนือระดับน้ำทะเล 4300 เมตรในทิเบตประเทศจีนขีด จำกัด ว่าเราจะมองเห็นได้ไกลแค่ไหนนักดาราศาสตร์ฟิสิกส์David Hannaจากมหาวิทยาลัย McGill ซึ่งไม่ได้มีส่วนร่วมในงานนี้ เห็นด้วยว่า “ความจริงที่ว่าทิศทางการมาถึงของรังสีแกมมาส่วนใหญ่ดูเหมือนจะสอดคล้องกับทางช้างเผือกที่โต้แย้งสำหรับการผลิตของพวกเขาที่นั่น”
ฮันนาไม่ได้ตัดขาดการมีอยู่ของแหล่งนอกดาราจักร
อย่างไรก็ตาม ชี้ให้เห็นว่าจะมีอคติเชิงสังเกต ยิ่งพลังงานของรังสีแกมมาสูงเท่าใด พวกมันก็จะมีโอกาสชนกับโฟตอนพลังงานต่ำในอวกาศได้มากเท่านั้น ดังนั้นอวกาศจึงกลายเป็นทึบแสงสำหรับพลังงานที่สูงขึ้นเหล่านั้นในระยะทางไกล
ด้วยเหตุนี้ “เราไม่สามารถมองเห็นพลังงานสูงเท่าพลังงานต่ำได้” ฮันนาอธิบาย รังสีแกมมาพลังงานสูงจำนวนมากจาก PeVatron นอกกาแล็กซีอาจไม่ถึงเรา แม้ว่าฮันนาจะสังเกตว่ารังสีแกมมาบางตัวที่ตรวจพบโดยการทำงานร่วมกันของ ASγ ของทิเบตไม่สอดคล้องกับทางช้างเผือก สิ่งเหล่านี้อาจเป็นเหตุการณ์เบื้องหลังที่หลอกลวงหรือเป็นเรื่องนอกลู่นอกทางอย่างแท้จริง
รอยเท้าไดโนเสาร์
การเพิ่มที่น่าสนใจคือการกระจายของรังสีแกมมาทั่วทางช้างเผือกดูเหมือนสุ่ม เศษซากซุปเปอร์โนวา บริเวณก่อกำเนิดดาวที่รุนแรง และหลุมดำที่แอคทีฟ ล้วนถูกพิจารณาว่าเป็น PeVatrons แต่ไม่พบในบริเวณที่รังสีแกมมามาจาก
ในทางกลับกัน ทีมนักวิทยาศาสตร์ที่อยู่เบื้องหลังการทำงานร่วมกันของ Tibet ASγ คิดว่าสิ่งที่พวกเขาเห็นนั้นเป็นหลักฐานของสระรังสีคอสมิกในกาแลคซีของเรา แนวคิดก็คือรังสีคอสมิกถูกกักขังอยู่ในกาแลคซีของเราโดยสนามแม่เหล็กอันทรงพลังของทางช้างเผือก และพวกมันโคจรรอบกาแลคซีเป็นเวลาหลายล้านปีก่อนจะชนกับอะตอมหรือโมเลกุลในอวกาศโดยบังเอิญและปล่อยรังสีแกมมาออกมา รังสีแกมมาเหล่านี้อาจมาจากบริเวณที่มีการชนกัน และเมื่อถึงเวลาที่พวกเขาชนกัน PeVatrons ดั้งเดิมที่ปล่อยรังสีคอสมิกอาจตายไปนานแล้ว
มาซาโตะ ทาคิตะจากสถาบันวิจัยรังสีคอสมิก
แห่งมหาวิทยาลัยโตเกียวกล่าวว่า “โดยเปรียบเทียบแล้ว เราพบรอยเท้าของไดโนเสาร์ในทางช้างเผือก ซึ่งเป็นสัตว์ PeVatron ที่สูญพันธุ์ไปแล้วจำนวนมากในกาแลคซี่”
ปริศนาของรังสีคอสมิกพลังงานสูงพิเศษอย่างไรก็ตาม PeVatron บางชนิดไม่สูญพันธุ์ ตัวอย่างเช่น เมื่อต้นปีนี้ ความร่วมมือ ASγ ของทิเบตตรวจพบรังสีแกมมาที่มีพลังงานสูงถึง 100 TeVซึ่งมีต้นกำเนิดจากซากซุปเปอร์โนวา G106.3+2.7 ซึ่งอยู่ห่างออกไปเพียง 2600 ปีแสง
ขั้นตอนต่อไปคือการขยายการสำรวจรังสีแกมมาสู่ท้องฟ้าซีกโลกใต้ รวมทั้งทิศทางของศูนย์กลางดาราจักรซึ่งมองไม่ชัดจากทิเบต หอสังเกตการณ์ Pierre Augerในอาร์เจนตินาสามารถตรวจจับรังสีแกมมาด้วยพลังงานหลายร้อย TeV และได้ออกล่ารังสีแกมมาที่มีพลังมากขึ้นในขณะที่หอดูดาว Large High Altitude Air Showerในประเทศจีนซึ่งเพิ่งเริ่มสังเกตอาจสามารถตรวจจับรังสีแกมมาได้ ด้วยพลังงานที่สูงกว่า 1 PeV
นักวิจัยตั้งข้อสังเกตว่าระบบปัจจุบันสร้างสัญญาณการรั่วไหลที่เป็นบวกเท็จจำนวนมาก และพวกเขาไม่สามารถแยกความแตกต่างเฉพาะการแพร่จากกระแสหลอดเลือดที่ช้าหรือการเคลื่อนไหวจำนวนมากของเนื้อเยื่อคงที่ เนื่องจากระบบ OCT เร็วขึ้นและซอฟต์แวร์ชดเชยการเคลื่อนไหวดีขึ้น ความละเอียดชั่วคราวที่สูงขึ้นสำหรับการวัด ExCEL และเวลาในการสแกนที่สั้นลงอาจเปลี่ยนแปลงสิ่งนี้
ทีมงานอธิบายงานนี้ว่าเป็น “จุดเริ่มต้นสำหรับ การศึกษาการรั่วไหลของปริมาตร 3 มิติ ใน vivo ใน อนาคต ” โดยสังเกตว่าวิธีการใหม่นี้สามารถนำไปใช้ได้ง่ายในระบบ OCT แบบเดิมทั่วโลกวิธีการตรวจจับที่ได้รับแรงบันดาลใจจากควอนตัมสร้างภาพ OCT คุณภาพสูง
“เราหวังว่าจะปรับปรุงวิธีการของเราต่อไปจนถึงจุดที่สามารถนำมาใช้ในทางคลินิกได้” Merkle กล่าวกับPhysics World “ในการทำเช่นนี้ เราจำเป็นต้องพัฒนาวิธีการและหลังการประมวลผลต่อไปเพื่อปรับปรุงคุณภาพของสัญญาณและลดสัญญาณบวกที่ผิดพลาด ตรวจสอบแหล่งที่มาอื่นของคอนทราสต์ และ/หรือปรับปรุงสารคอนทราสต์เพื่อเพิ่มความไวและลดปริมาณรังสี เรามีความสนใจในสองทางเลือกแรกมากที่สุด เนื่องจากการผลิตอนุภาคนาโนเป็นสิ่งที่กลุ่มวิจัยอื่นๆ กำลังตรวจสอบอยู่ด้วยผลลัพธ์ที่ยอดเยี่ยม”
Credit : girlsonthewallmovie.com gp32europe.com halowarscentral.com hatterkepekingyen.info hopendream.net
