Riješena zagonetka kozmičkih zraka
 

Astronomi smatraju da su pronašli izvor visokoenergetskog kozmičkog zračenja. Zračenje nastaje u bivšim kvazarima, tj. sada normalnim galaktikama koje su prije izvjesnog vremena bile kvazari.
Kozmičke zrake otkrivene su 1912. godine od strane austrijskog fizičara Victora Hessa, koji je za taj rad dobio Nobelovu nagradu iz fizike. To su subatomske čestice, uglavnom protoni i elektroni, koje se kreću brzinama bliskim brzini svjetlosti c. Od trenutka njihovog otkrića znanstvenici su raspravljali o tome otkuda one dolaze i koji je to mehanizam u stanju ubrzati ih do tako velikih brzina.
Elihu Boldt s Goddardovog centra za svemirske letove NASA-e i Didier Torres sa sveučilišta Princeton identificirali su četiri eliptične galaktike u Velikom medvjedu koje leže na pravcu iz kojeg su zabilježene kozmičke zrake pomoću AGASA Cosmic Ray experimenta u Yamanashiju, Japan.
Te četiri galaktike sadrže crne rupe koje su tisućama puta veće od one u središtu našeg Mlječnog puta, a smatra se da su nekoć bile izvor rendgenskog zračenja tj. kvazari. Danas spadaju među objekte s najintenzivnijim zračenjem (integrirano preko cijeloga spektra) u svemiru.

Svaka od navedenih galaktika u svome središtu ima crnu rupu mase nekoliko 100 milijuna sunaca

Iako njihove crne rupe danas miruju, Boldt tvrdi da je njihov obrtni moment dovoljno velik da subatomsku česticu, koju akrecijski disk prethodno ubrzava do velikih brzina izbaci natrag u svemirski prostor. Međutim, ne zna se točno kako bi taj mehanizam trebao raditi.
U statističkom prosjeku jedan km2 Zemljine površine biva pogođen s jednom česticom visokoenergetskog zračenja (kao što je npr. proton) u 10 godina. Statistički uzorak je premalen pa su stoga pouzdane statističke analize otežane. S mjerenjima se počelo početkom sedamdesetih godina, a od onda do danas znanstvenici su izmjerili tek 57 događaja.
Većina događaja zabilježena su detektorom AGASA koji u blizini Tokija pokriva površinu od 100 km2. Jedan od članova ekipe znanstvenika je Masahiro Teshima sa sveučilišta u Tokiju kaže da način na koji su spomenuti događaji distribuirani ukazuje da se radi o točkastim izvorima, dakle ne o izotropnom zračenju već o zračenju koje svoj izvor ima u pojedinim svemirskim objektima.
Suočavajući se s kritikama znanstvenika koji misle da podudarnost smjerova zračenja i položaja galaktika predstavlja čistu koincidenciju, Boldt odgovara da se slažu ne samo položaji već i udaljenosti navedenih galaktika, budući da intergalaktički medij (odnosno fotoni pozadinskog zračenja) absorbira kozmičke zrake visokih energija tako da one ne mogu doprijeti daleko u svemirski prostor.
“Izvor zračenja mora biti u našem galaktičkom susjedstvu tj. unutar 200 milijuna svjetlosnih godina, a ove galaktike udaljene su oko 100 milijuna svjetlosnih godina”, on kaže, dodajući da činjenica da su ove četiri divovske galaktike neaktivne čini ih pogodnim kandidatima za generiranje kozmičkog zračenja. “Intenzivno zračenje aktivnog kvazara (tj. njegovi fotoni) bi u mnogome oslabilo ili u potpunosti onemogućilo stvaranje visokoenergetskog kozmičkog zračenja”.

Ovaj rad predstavljen je na sastanku Američkog fizikalnog društva u Albuquerqueu, New Mexico.