Foto: NASA
Sākotnēji astrofiziķis Tošihiro Fudži nosprieda, ka notikusi kļūda. Tik augstas enerģijas daļiņa nebija fiksēta pēdējos 30 gadus. Taču ar iekārtām viss bija labi, un arī dati, šķiet, nebija kļūdaini. Iepriekš kaut kas ar tik lielu enerģiju Zemi bija sasniedzis 1991. gadā – šī daļiņa ieguva palamu "Ak, mans dievs!". Tā aizvien ir nepārspēta, bet arī nupat fiksētā ir grandiozi augstas enerģijas daļiņa. Un zinātniekiem nav ne jausmas, no kurienes tā nākusi.

Daļiņa fiksēta ar Jūtas Universitātes paspārnē esošā starptautiskā projekta "Telescope Array" gamma starojuma teleskopu. Detektori atrodas tuksnesī un izvietoti ik pēc 1,2 kilometriem. Kopumā viss detektoru lauks aizņem 762 kvadrātkilometrus. Šāda platība augstas enerģijas kosmisko daļiņu meklējumos ir nepieciešama, jo tās nemaz tik bieži neizdodas fiksēt. Lielāks detektoru aizņemtais laukums – lielākas izredzes "noķert" šīs subatomiskās daļiņas.

Iespaidīgā infrastruktūra savu mērķi nu attaisnojusi ar uzviju – šai no kosmosa dzīlēm līdz Zemei atceļojušajai daļiņai bija daudz augstāka enerģija nekā visām uztvertajām pēdējo 30 gadu laikā. Un daudz augstāka nekā tā, ko fiziķi spēj sasniegt jaudīgākajos daļiņu paātrinātājos.

Šādi detektori tuksnesī Jūtas štatā izvietoti ik pēc 1,2 kilometriem.

Šīs daļiņas enerģija bija 240 eksaelektronvolti (eksa – 1018). 1991. gadā fiksētais aizvien ir ar visaugstāko enerģiju – 320 eksaelektronvolti. Daļiņas ar enerģiju, kas lielāka par 100 eksaelektronvoltiem, tiek fiksētas ļoti reti. Kā raksta zinātniskais izdevums "Nature", uz katru Zemes virsmas kvadrātkilometru vidēji ir mazāk par vienu tik augstas enerģijas daļiņu gadsimta laikā.

"Es sākumā domāju, ka tā ir kļūda programmatūrā," skaidro astrofiziķis Fudži no Osakas Metropolitēna universitātes Japānā. Japāna ir viena no partnervalstīm, kas iesaistījusies "Telescope Array" projektā un strādā ar šī plašā detektoru lauka ievāktajiem datiem. "Biju ļoti pārsteigts," atzīst Fudži, kurš neslēpj, ka sākotnēji par datiem bijis ļoti skeptisks. Taču rūpīga pārbaude liecināja, ka viss ir kārtībā. Kļūmes nav, tā tiešām ir visaugstākās enerģijas no kosmosa atceļojusī daļiņa, ko cilvēkiem izdevies fiksēt kopš 1991. gada. Pētnieki to nosauca par godu Amaterasu jeb saules dievībai sintoistu ticībā.

Bet interesantākais tikai sākas. Salīdzinoši zemas enerģijas daļiņas (mēs tās ikdienā dēvējam par kosmisko starojumu) tiek fiksētas bieži. Ļoti augstas enerģijas daļiņas ir lielāks retums. Kas tās emitē, un kas ir avots konkrēti šai Amaterasu vārdā nosauktajai daļiņai? To nedz Fudži, nedz viņa kolēģi pagaidām nezina. Zemākas enerģijas daļiņu gadījumā izcelsmi reizēm noskaidrot ir pat grūtāk – to trajektoriju vairāk ietekmē magnētiskie lauki. Ļoti augstas enerģijas daļiņu gadījumā šī ietekme ir mazāka, kam teorētiski vajadzētu atvieglot daļiņas trajektorijas aprēķināšanu.

Arī tuvējā apkārtnē neviens objekts nešķita ticams kā tik augstas enerģijas daļiņas avots. Iespējams, šobrīd aktuālie modeļi par magnētisko lauku ietekmi uz šādu daļiņu trajektoriju nav īsti precīzi, "Nature" citē astronomu Klensiju Džeimsu. "Mums šķiet, ka aprēķini ir precīzi, bet varbūt kļūdāmies," pieļauj speciālists.

Vēl viens variants: mums trūkst zināšanu par to, kas vēl bez zvaigznēm un zvaigžņu eksplozijām vai melnajiem caurumiem var emitēt tik augstas enerģijas daļiņas. Iespējams, runa ir par kādiem līdz šim mums nezināmiem fizikas procesiem.

Šobrīd notiek darbs pie tā, lai "Telescope Array" detektorus uzlabotu un padarītu pat četrreiz jutīgākus. Iespējams, pavisam drīz 762 kvadrātkilometrus plašais antenu lauks jau biežāk uztvers šādas ļoti augstas enerģijas daļiņas no kosmosa dzīlēm.

Seko "Delfi" arī Instagram vai YouTube profilā – pievienojies, lai uzzinātu svarīgāko un interesantāko pirmais!