science >> Wetenschap >  >> Astronomie

Wetenschappers hebben ontdekt waarom fotonen van andere sterrenstelsels de aarde niet bereiken

Krediet:CC0 Publiek Domein

Een internationale groep wetenschappers, waaronder Andrey Savelyev, universitair hoofddocent van het Instituut voor Fysische en Wiskundige Wetenschappen en Informatietechnologie van de IKBFU, heeft een computerprogramma verbeterd dat helpt bij het simuleren van het gedrag van fotonen bij interactie met waterstof dat in de intergalactische ruimte is gemorst. Resultaten worden gepubliceerd in het wetenschappelijke tijdschrift Maandelijkse mededelingen van de Royal Astronomical Society .

Andrey Saveliev stelt, "In het heelal zijn er extragalactische objecten zoals blazars, die zeer intensief een krachtige gammastralingsflux genereren, een deel van de fotonen uit deze stroom bereikt de aarde, zoals ze zeggen, direct, en een deel worden onderweg omgezet in elektronen, dan weer omgezet in fotonen en dan pas bij ons. Het probleem hier is dat wiskundige berekeningen zeggen dat een bepaald aantal fotonen de aarde moet bereiken, en in feite is het veel minder."

wetenschappers, volgens Andrey Savelyev, hebben vandaag twee versies van waarom dit gebeurt. De eerste is dat een foton, na te zijn omgezet in een elektron (en dit, zoals bekend, in tegenstelling tot een neutraal foton, een geladen deeltje) in een magnetisch veld valt, wijkt af van zijn pad en bereikt de aarde niet, zelfs nadat het weer in het foton is getransformeerd.

De tweede versie verklaart het gedrag van deeltjes die naar onze planeet vliegen, niet door hun interactie met een elektromagnetisch veld, maar door contact met waterstof 'gemorst' in de intergalactische ruimte.

"Veel mensen geloven dat de ruimte helemaal leeg is en dat er niets tussen de sterrenstelsels is. er is veel waterstof in een staat van plasma - dat wil zeggen, met andere woorden, zeer sterk verhitte waterstof, " legt de wetenschapper uit. "En ons rapport gaat over hoe deeltjes interageren met dit plasma. Er is een speciaal computerprogramma dat modellen van het gedrag van deeltjes in de intergalactische ruimte berekent. We kunnen zeggen dat we dit programma hebben verbeterd door verschillende mogelijke opties te overwegen voor de ontwikkeling van gebeurtenissen in interactie met plasma."

Helaas, het is nog niet mogelijk om de berekeningen empirisch te verifiëren, omdat mensen nog niet hebben geleerd hoe ze extreme ruimtecondities op aarde kunnen creëren, maar Andrey Savelyev is er zeker van dat dit op een dag tot op zekere hoogte mogelijk zal worden.

Het is belangrijk op te merken dat de resultaten van het onderzoek, ondanks het feit dat, hoewel ze ‘pure wetenschap’ zijn, " kan in de toekomst theoretisch in de praktijk worden toegepast.

"Plasma - de vierde toestand van materie (naast gas, vloeibaar en vast) - is erg moeilijk voor onderzoek, " zegt Andrey Savelyev. "Tegelijkertijd, de mensheid heeft er hoge verwachtingen van, als een bron van goedkope en zeer krachtige energie. En ons onderzoek is een kleine bijdrage aan het verzamelen van plasmakennis. Misschien zullen ze nuttig zijn bij het ontwikkelen van effectieve kernfusie."