Астрономы завершили самые масштабные поиски дальних галактических скоплений

Астрономы завершили самое масштабное исследование по поиску удаленных галактических скоплений SpARCS. Об этом сообщается в пресс-релизе Калифорнийского университета в Риверсайде, сотрудники которого принимали участие в работе. Результаты исследователей появились в журнале The Astrophysical Journal.

Целью исследования было обнаружение галактических скоплений, удаленных от Земли на расстояние более 7 миллиардов световых лет. Последнее означает, что наблюдение за этими скоплениями позволит увидеть, как выглядели эти масштабные космические структуры тогда, когда Вселенная была не старше 6,7 миллиардов лет (возраст Вселенной составляет примерно 13,7 миллиарда лет).

В рамках исследования ученые использовали пару наземных телескопов, а также орбитальный телескоп Spitzer. Последний следил за удаленными объектами в инфракрасном диапазоне. В общей сложности ученые обнаружили около 200 кандидатов на звание удаленных галактических скоплений.

По словам исследователей, новые результаты помогут прояснить эволюцию крупномасштабных структур Вселенной на ранних этапах ее развития.

Совсем недавно астрономам удалось измерить температуру удаленного галактического скопления PKS 0745-191. Этот объект располагается "всего" в 1,3 миллиардах световых лет от Земли. Астрономы определили, что на расстоянии примерно 1,1 миллион световых лет от центра галактического скопления температура газа составляет около 91 миллиона градусов по Цельсию.

Грозы оказались ускорителями электронов

Японские ученые представили доказательства того, что грозы работают гигантскими ускорителями элементарных частиц. Статья исследователей появилась в журнале Physical Review Letters, а ее краткое изложение доступно на сайте Physical Review Focus.

В рамках исследования ученые разместили специальные датчики на высоте 2770 метров над уровнем моря на территории обсерватории Нокинура. Грозы в этом регионе являются достаточно частым явлением.

В результате 20 сентября 2008 года ученым удалось зарегистрировать гамма-излучение грозы, энергия некоторых фотонов которого достигала 20 мегаэлектронвольт. Вспышка излучения продолжалась примерно 90 секунд, а ее источник располагался на высоте примерно 90 метров над детекторами. Подобная близость позволила исследователям изучить вспышку в деталях. В частности, ученые установили, что облако, которое испускало гамма-лучи, было не более 200 метров длиной.

По словам исследователей, новые результаты хорошо согласуются с существующей теорией формирования подобного излучения. Считается, что внутри облаков электроны ускоряются лавинообразно: разогнанные частицы создают электромагнитное поле, которое, в свою очередь "выбивает" электроны из молекул газов, составляющих воздух (при этом процессе и выделяются гамма-лучи). Предполагается, что в качестве первых быстрых электронов выступают высокоэнергетические частицы, пришедшие из космоса.

До настоящего времени исследователи считали, что подобным образом можно объяснить только короткие (от нескольких миллисекунд до нескольких секунд) гамма-вспышки. Новые результаты, однако, указывают, что и длинные вспышки укладываются в предложенную теорию. Многие физики полагают, что дальнейшие наблюдения позволят связать быстрые электроны с появлением молний. В настоящее время связь между гамма-вспышками и молниями не совсем ясна. Например, наблюдавшаяся вспышка не сопровождалась разрядом.

Напомним, что недавно российские исследователи из Физического института РАН имени Лебедева высказали предположение, что ответственность за молнии также несут быстрые электроны. Их теория, в частности, позволяет объяснить необычно слабые электрические поля, наблюдаемые в грозовых облаках. Для объяснения молний исследователи используют понятие так называемого пробоя на убегающих электронах (ПУЭ).