Observatorium X-Ray Chandra telah melihat tampilan baru yang mendalam di dalam Tycho Supernova Remnant dan menemukan corak "garis-garis" sinar-X. Walau bagaimanapun, sifat tiga dimensi dari gambar yang luar biasa ini, tidak seperti apa-apa ciri seperti jalur ini yang pernah dilihat sebelumnya di dalam sisa bintang yang meletup, tetapi ahli astronomi percaya mereka dapat menjelaskan bagaimana beberapa sinar kosmik diciptakan. Selain itu, garis-garis itu menyokong teori mengenai bagaimana medan magnet dapat diperkuat secara dramatik dalam gelombang letupan supernova.
Sinar kosmik terdiri daripada elektron, positron dan inti atom dan mereka terus mengebom Bumi. Dalam perjalanan kelajuan cahaya mereka yang hampir melintasi galaksi, zarah-zarah tersebut dibelokkan oleh medan magnet, yang menggegarkan jalan mereka dan menutupi asal-usulnya. Sisa-sisa supernova telah lama dianggap sumber sinar kosmik, hingga "lutut" spektrum sinar kosmik pada 10 ^ 15 eV, tetapi sejauh ini, tidak ada sumber khusus yang ditemukan.
Pada tahun 2010, teleskop sinar gamma Fermi menemui bukti - juga dari sisa-sisa supernova - di mana radiasi dipancarkan yang satu bilion kali lebih bertenaga daripada cahaya yang dapat dilihat.
Tetapi garis-garis yang dilihat oleh Chandra, yang ditunjukkan di atas dalam sinar-X bertenaga tinggi (biru), dianggap kawasan di mana pergolakan lebih besar dan medan magnet lebih kusut daripada kawasan sekitarnya. Elektron terperangkap di kawasan ini dan memancarkan sinar-X ketika berputar di sekitar garis medan magnet. Kawasan dengan turbulensi dan medan magnet yang ditingkatkan dijangkakan di sisa-sisa supernova, tetapi pergerakan zarah-zarah yang paling bertenaga - kebanyakannya proton - diramalkan akan meninggalkan rangkaian lubang dan dinding padat yang tidak kemas yang sesuai dengan kawasan medan magnet yang lemah dan kuat.
Oleh itu, pengesanan garis-garis adalah kejutan.
Ukuran lubang dijangka sesuai dengan jejari gerakan putaran proton tenaga tertinggi di sisa supernova. Tenaga ini sama dengan tenaga sinar kosmik tertinggi yang difikirkan dihasilkan di Galaxy kita. Jarak antara jalur sesuai dengan ukuran ini, memberikan bukti keberadaan proton yang sangat bertenaga ini.
"Kami menafsirkan garis-garis sebagai bukti pecutan zarah untuk mendekati lutut spektrum CR di kawasan pergolakan magnetik yang dipertingkatkan, sementara corak ciri-ciri yang sangat diperhatikan ini memberikan cabaran baru kepada model percepatan kejutan difusif," tulis Kristoffer A Eriksen dan pasukannya dalam makalah mereka, "Bukti Percepatan Partikel ke Lutut Spektrum Sinar Kosmik di Sisa Supernova Tycho."
Sumber: Chandra
