Частица Аматэрасу

Для термина «Аматэрасу» см. также другие значения.

Части́ца Аматэра́су — космический ливень, вызванный космическими лучами сверхвысоких энергий, обнаруженный 27 мая 2021 года (и позже идентифицированный в 2023 году) с использованием обсерватории Telescope Array в штате Юта, США^[1].

Частица Аматэрасу
Названо в честь	Аматэрасу
Изучается в	астрономия
Дата открытия (изобретения)	2021

Атмосферный ливень был обнаружен ранним утром, из-за чего событие назвали частицей Аматэрасу — в честь богини Солнца в японской мифологии.

Энергия частицы превышала 244 эксаэлектронвольт (ЭэВ), о чём можно было судить по показаниям наземных детекторов, зарегистрировавших каскад вторичных частиц, родившихся в результате взаимодействия космических лучей с атмосферой^[2]. Эта частица, судя по всему, возникла в Местном войде, пустой области космоса, граничащей с галактикой Млечный Путь^[3]. Одна-единственная субатомная частица содержала энергию, примерно эквивалентную кирпичу, упавшему на землю с высоты человеческого роста^[4].

По словам руководителя исследования, Тосихиро Фудзии из Метрополитен-университета Осаки^[англ.] (Osaka Metropolitan University) в Японии, «по направлению, откуда пришла частица Аматэрасу, не было идентифицировано ни одного многообещающего астрономического объекта, что допускает возможность существования неизвестных астрономических явлений и новых физических источников за пределами Стандартной модели»^[5].

Аматэрасу — третья по энергии частица из когда-либо зарегистрированных, она уступает лишь частице Oh-My-God с энергией 320 ЭэВ, обнаруженной в 1991 году^[6], и частице с энергией 280 ЭэВ, обнаруженной в 2001 году^[7].

Частицы сверхвысоких энергий чрезвычайно редки и природа их появления пока не понятна, однако для исследователей обнаружение Аматэрасу любопытно не столько рекордной энергией частицы, сколько отсутствием какого-либо потенциального источника. В направлении прибытия частицы Аматэрасу нет ни одного известного астрономического объекта, который мог быть её источником. Даже с учётом отклонения галактическим магнитным полем Аматэрасу должна была появиться из области локальной пустоты в крупномасштабной структуре Вселенной, Местного войда, что делает загадку её появления одной из нерешённых проблем современной физики.

См. также

• Предел Грайзена — Зацепина — Кузьмина
• Частица Oh-My-God

Примечания

1. Telescope Array Collaboration*†; Abbasi, R. U.; Allen, M. G.; Arimura, R.; Belz, J. W.; Bergman, D. R.; Blake, S. A.; Shin, B. K.; Buckland, I. J.; Cheon, B. G.; Fujii, T.; Fujisue, K.; Fujita, K.; Fukushima, M.; Furlich, G. D. (2023-11-24). "An extremely energetic cosmic ray observed by a surface detector array". Science (англ.). 382 (6673): 903—907. doi:10.1126/science.abo5095. ISSN 0036-8075. Архивировано 25 декабря 2023. Дата обращения: 7 декабря 2023.
2. Астрономы поймали частицу Аматэрасу. Это чрезвычайно энергичная частица космических лучей  (неопр.). Дата обращения: 7 декабря 2023. Архивировано 7 декабря 2023 года.
3. "'What the heck is going on?' Extremely high-energy particle detected falling to Earth". The Guardian. 2023-11-24. Архивировано 24 ноября 2023. Дата обращения: 24 ноября 2023.
4. Hunt, Katie Scientists detect a cosmic ray that’s almost as powerful as the ‘Oh-My-God’ particle (англ.). CNN (23 ноября 2023). Дата обращения: 7 декабря 2023. Архивировано 7 декабря 2023 года.
5. "Second OMG cosmic ray particle breaks physics again". Cosmosmagazine.com^[англ.]. 2023-11-24. Архивировано 24 ноября 2023. Дата обращения: 24 ноября 2023.
6. Conroy, Gemma (2023-11-23). "The most powerful cosmic ray since the Oh-My-God particle puzzles scientists". Nature (англ.). doi:10.1038/d41586-023-03677-0. Архивировано 4 декабря 2023. Дата обращения: 7 декабря 2023.
7. Hayashida, N.; Honda, K.; Honda, M.; Imaizumi, S.; Inoue, N.; Kadota, K.; Kakimoto, F.; Kamata, K.; Kawaguchi, S.; Kawasumi, N.; Matsubara, Y.; Murakami, K.; Nagano, M.; Ohoka, H.; Takeda, M. (1994-12-26). "Observation of a Very Energetic Cosmic Ray Well Beyond the Predicted 2.7 K Cutoff in the Primary Energy Spectrum". Physical Review Letters (англ.). 73 (26): 3491—3494. doi:10.1103/PhysRevLett.73.3491. ISSN 0031-9007.