Пульсары и космические лучи

Еще в 1934г. В. Бааде и Ф. Цвикки указали на возможную связь между вспышками сверхновых, нейтронными звездами и космическими лучами — частицами высоких энергий, приходящими на Землю из космического пространства. Космические лучи были открыты более 60 лет назад и с тех пор служат предметом тщательного изучения. Интерес к ним связан, прежде всего, с возможностью использовать их для исследования взаимодействий элементарных частиц при высоких энергиях, недостижимых в лабораторных ускорительных устройствах. Наибольшая энергия частицы, зарегистрированная в космических лучах: 1020 эВ = 10 Дж тогда как на лучших современных ускорителях достигаются энергии на 8 порядков меньше. Частицы высоких энергии, приходящие к Земле из межпланетного и межзвездного пространства, порождают в земной атмосфере новые, вторичные частицы, тоже обладающие немалыми энергиями. Но более всего интересны, очевидно, исходные, первичные частицы. Они представляют собою главным образом протоны; среди них имеются в небольшом числе и атомные ядра таких элементов, как гелий, литий, бериллий, углерод, кислород и т. д., вплоть до урана. Кроме редких случаев экстремально больших энергий, энергии в космических лучах в расчете на один нуклон (протон или нейтрон) не превышают 1013 — 1015 эВ. Средняя концентрация частиц космических лучей в межзвездном пространстве нашей Галактики оценивается величиной 10-4 м-3 Средняя энергия частицы =10-9 Дж =1010 эВ Плотность энергии космических лучей, т. е. энергия частиц в единице объема, =10-13 Дж/м3. Последняя величина сравнима с плотностью энергии магнитного поля Галактики и близка к средней плотности кинетической энергии хаотических движении облаков межзвездного газа. Электронов в космических лучах не более 1-2 %. Поток космических лучей изотропен — он приходят к Земле равномерно со всех сторон (кроме, конечно, частиц, испускаемых Солнцем). Космические лучи, распространяясь в межзвездных магнитных полях, способны создавать синхротронное излучение. Общее радиоизлучение 1031 Галактики известно с конца 40-х годов. Его мощность составляет 1037 Напомним, что мощность оптического излучения Галактики эквивалентна свету приблизительно 1011 солнц.
Источник: planetologia.ru