Спецпроекты

Обнаружен новый аналог "Оси Зла"

Наука Маркет
Вслед за «Осью Зла» обнаружена еще одна загадочная неоднородность - на этот раз она проявилась в распределении космических лучей на небесной сфере. Новое открытие неоднородного распределения мюонов на небесной сфере по масштабу возможных последствий может оказаться сопоставимым с открытием «Оси Зла».

Результаты наблюдений космических лучей свидетельствуют о наличии крупномасштабной неоднородности в их распределении на небесной сфере. Сенсационное открытие было сделано при анализе данных о космических мюонах, зарегистрированных японским черенковским детектором Суперкамиоканде.

В ходе цикла наблюдений, продолжавшегося 1662 суток, детектор зарегистрировал в общей сложности более 200 млн. мюонов, связанных с космическими лучами. Изучение распределения их радиантов по небесной сфере показало наличие анизотропии. Имеются две области, в одной из которых (в созвездии Тельца) плотность мюонов выше средней, в другой (в созвездии Девы) — ниже. Угловое расстояние между двумя загадочными областями составляет примерно 130 градусов.

Детектор Суперкамиоканде представляет собой резервуар с 50 тыс. т воды, расположенный на глубине 2400 м в шахте Камиока в Японии в точке с географическими координатами 36,43 градуса северной широты и 137,31 градуса восточной долготы. Черенковское излучение, образующееся при взаимодействии заряженных частиц с водой, регистрируется 11146 фотоумножителями, что дает возможность восстановить траекторию вызвавшей излучение частицы. Несмотря на то, что детектор Суперкамиоканде предназначался в первую очередь для изучения солнечных нейтрино, наблюдение с его помощью космических мюонов дало неожиданный результат — из одной, строго определенной области на небесной сфере космических мюонов приходит больше, чем из других.

Наблюдения мюонов с помощью детектора Суперкамиоканде проводились группой под руководством Гене Гуиллана (Gene Guillan) и Юичи Ояма (Yuichi Oyama) с 1 июня 1996 года по 31 мая 2001 года, средняя частота регистрации мюонов составила 1,77 Гц, рабочий объем детектора составлял при этом 1–1,2 тыс. кубических метров. Угловое разрешение данных о направлении движения мюона составило 2 градуса.

Анализ собранных данных показал, что на небесной сфере имеются две области с избытком и недостатком приходящих из них мюонов соответственно. Различия в амплитуде сигналов невелики, однако устойчивы и подтверждаются результатами других экспериментов по регистрации космических гамма-квантов, проведенных в обсерваториях в Малагро и на Тибете. Аналогичное распределение, по сообщению ученых, проявляется и в распадах протонов, зарегистрированных в эксперименте IMB.

Природа выявленной анизотропии не ясна, однако чрезвычайно интересна. В частности, анализ вызывающих анизотропию причин позволит лучше понять механизм генерирования космических лучей и их по-прежнему неизвестные источники.

Особенно интересным представляется тот факт, что области и избытка, и дефицита мюонов лежат в плоскости нашей Галактики. При этом избыток мюонов связан с областью, в которой расположен центр ближайшего к нам галактического рукава (так называемого «рукава Ориона»). Авторы открытия рассматривают также возможность объяснения наблюдаемой анизотропии тем, что вблизи области избытка мюонов расположен молодой пульсар в Крабовидной туманности.

#gallery#
Ранее анализ неоднородностей в распределении реликтового космического излучения, обнаруженных с помощью космических телескопов и получивших наименование «Оси Зла», вызвал глубокий кризис в современной космологии. Чем обернется для науки новое открытие, пока неизвестно.