Исследователи из Китая обнаружили, что в Млечном пути есть какой-то неизвестный механизм, блокирующий проникновение космических лучей в обширное облако, называемое центральной молекулярной зоной, сообщает sciencealert.com.

Галактический центр для ученых пока является зоной тайны. Есть некоторое представление о том, что происходит внутри, но оно настолько «покрыто пылью», что нет возможности изучать его в диапазоне длин волн, от мягких рентгеновских лучей до видимого света. Это наложило некоторые ограничения на то, что мы можем и не можем видеть.

Астрономы считают, что галактический центр является важным источником космических лучей. Это протоны и ядра, которые были лишены электронов и ускорены до релятивистских скоростей мощными магнитными полями. В центре галактики есть ряд объектов, которые могут действовать как ускорители космических лучей.

Согласно данным наблюдений и моделирования, распределение космических лучей по всему Млечному Пути должно быть плавным и более или менее устойчивым. Космические лучи выходят из ускорителей и распространяются в галактическом магнитном поле, где они, вероятно, замедляются и повторно ускоряются, что приводит к тому, что астрономы называют морем космических лучей.

Космические лучи могут взаимодействовать с межзвездной средой — газом и пылью, которые висят в пространстве между звездами, — и это взаимодействие, в свою очередь, производит высокоэнергетические гамма-фотоны, обладающие примерно 10 процентами энергии их родителей космических лучей.

Возглавляемая астрономом Сяоюань Хуаном из Китайской академии наук, группа исследователей изучила гамма-излучение в центральном молекулярном облаке Млечного Пути, используя данные телескопа большой площади Ферми, в надежде найти эти источники свежих космических лучей.

Они обнаружили гамма-лучи, которые, как и ожидалось, подтверждали мысль, что галактический центр является ускорителем частиц высокой энергии — или, по крайней мере, чем-то в этом регионе. Но они также обнаружили кое-что удивительное.

Согласно расчетам команды, плотность космических лучей в центральном молекулярном облаке ниже, чем плотность моря космических лучей. Это свидетельствует о наличии какого-то барьера, препятствующего проникновению космических лучей в центральное молекулярное облако.

Из чего состоит этот барьер, должно стать предметом будущих исследований, но есть несколько интригующих предположений.

В частности, вполне возможно, что в галактическом центре галактический ветер выполняет роль, которую играет солнечный ветер в нашей солнечной системе.

Результаты работы астрономов были опубликованы в журнале Nature Communications.