image: An Auger Observatory water-Cherenkov detector on the Pampa Amarilla in western Argentina. This material relates to a paper that appeared in the Sept. 22, 2017, issue of Science, published by AAAS. The paper, by The Pierre Auger Collaboration, and colleagues was titled, "Observation of a large-scale anisotropy in the arrival directions of cosmic rays above 8 × 1018 eV." view more
Credit: The Pierre Auger Observatory
新たな研究から、地球に到達する最高エネルギー宇宙線が我々の天の川銀河外を起源とするが判明した。この成果は、10年以上にわたるデータ収集から導き出されており、これらの希少な最高エネルギー宇宙線粒子の起源に光が当てられることになる。宇宙線は宇宙から到来する原子核であり、自然界で観測される最高エネルギーに到達することができ、人類が建設する粒子加速器の能力を遥かに超えている。これらの100京電子ボルト級の最高エネルギーを有している宇宙線は、発生するのが稀であり、検出するのが困難である。そのような最高エネルギーを有する宇宙線の存在することは、50年以上前から知られていたが、それらの発生場所および発生メカニズムは謎のままであった。ピエールオージェ観測所は、配列された粒子検出器群および接続された一連の望遠鏡群から成り、これらの最高エネルギー宇宙線を研究するために、アルゼンチンのマラルグエという都市の近郊に建設された。この観測所を運用する大規模国際協力によって、2004年1月～2016年8月の間に収集されたデータが分析された。この期間において、数千個の最高エネルギー宇宙線が検出されている。興味深いことに、これらの最高エネルギー宇宙線の到来方向は、全天空にわたって均等に分布しておらず、特定の方向に偏っている。このように到来方向が偏っていることから、これらの最高エネルギー宇宙線の起源が他の銀河でなければならないことが示唆されると、この論文の著者達は述べている。関係するPerspective において、John S. Gallagher IIIおよびFrancis Halzenが、これらの成果について議論している。
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