Chandra X-Ray Observatory přijala zbrusu nový, hluboký pohled uvnitř zbytku Tycho Supernova a našla vzor rentgenových „pruhů“. Bez ohledu na trojrozměrnou povahu tohoto neuvěřitelného obrazu nebylo nic jako tyto pruhované rysy nikdy předtím vidět uvnitř zbytků explodující hvězdy, ale astronomové věří, že by mohli vysvětlit, jak se vytvářejí kosmické paprsky. Pruhy navíc podporují teorii o tom, jak lze magnetická pole dramaticky zesílit ve vysokých vlnách supernovy.
Kosmické paprsky jsou tvořeny elektrony, pozitrony a atomovými jádry a neustále bombardují Zemi. Při jejich cestě rychlostí blízkou světlu rychlostí galaxie jsou částice odkloněny magnetickými poli, která zakolísávají jejich cesty a maskují jejich původ. Zbytky supernovy jsou dlouho považovány za zdroj kosmických paprsků, až po „koleno“ spektra kosmického záření při 10 ^ 15 eV, ale zatím nebyly nalezeny žádné konkrétní zdroje.
V roce 2010 Fermiho gama dalekohled našel důkazy - také z pozůstatků supernovy - kde je vyzařováno záření, které je miliardkrát energetičtější než viditelné světlo.
Pruhy, které viděl Chandra, znázorněné výše u rentgenových paprsků o vysoké energii (modré), se však považují za oblasti, kde je větší turbulence a magnetická pole jsou více zamotaná než okolní oblasti. Elektrony se v těchto oblastech zachytí a emitují rentgenové paprsky, když se točí kolem čar magnetického pole. Ve zbytcích supernovy se očekávaly regiony se zvýšenou turbulencí a magnetickými poli, ale pohyb nejenergičtějších částic - většinou protonů - byl předpovězen tak, že zanechá chaotickou síť děr a hustých stěn odpovídajících slabým a silným oblastem magnetických polí.
Detekce pruhů proto byla překvapením.
Očekávalo se, že velikost děr bude odpovídat poloměru spirálovitého pohybu protonů s nejvyšší energií ve zbytku supernovy. Tyto energie se rovnají nejvyšším energiím kosmických paprsků, o nichž se v naší Galaxii uvažuje. Rozestup mezi pruhy odpovídá této velikosti, což svědčí o existenci těchto extrémně energetických protonů.
"Proužky interpretujeme jako důkaz pro zrychlení částic blízko kolena CR spektra v oblastech se zvýšenou magnetickou turbulencí, zatímco pozorovaný vysoce uspořádaný vzor těchto rysů představuje novou výzvu pro modely difúzního zrychlení rázů," píše Kristoffer A Eriksen a jeho tým ve svém příspěvku „Důkaz pro urychlení částic na koleno kosmického paprskového spektra ve zbytku Tycho Supernovy.“
Zdroj: Chandra
