บาคาร่า เครื่องเร่งจักรวาลในดาราจักรระเบิดอนุภาคที่มีพลังมหาศาลทางช้างเผือกเรืองแสงด้วยหมอกควันที่มีรังสีแกมมาซึ่งมีพลังงานมหาศาลเกินกว่าที่นักฟิสิกส์สามารถผลิตได้บนโลกตามรายงานฉบับใหม่ รังสีแกมมาที่ตรวจพบในการศึกษานี้ ซึ่งตีพิมพ์ในPhysical Review Lettersนั้นมาจากจานดิสก์ของดาราจักรทั้งหมด และ มี อิเล็กตรอนโวลต์ ถึง เกือบสี่พันล้าน โวลต์ หรือที่รู้จักในชื่อ petaelectron volt หรือPeV
รังสีแกมมาแบบกระจายเหล่านี้บ่งบอกถึงการมีอยู่ของเครื่องเร่งอนุภาคจักรวาลอันทรงพลังภายในทางช้างเผือก นักฟิสิกส์เชื่อว่าเครื่องเร่งอนุภาคดังกล่าวเป็นแหล่งกำเนิดของรังสีคอสมิกที่ลึกลับและมีพลังสูง อนุภาคที่มีประจุซึ่งเคลื่อนตัวผ่านดาราจักร และบางครั้งก็ตกลงสู่พื้นโลก เมื่อรังสีคอสมิกซึ่งส่วนใหญ่ประกอบด้วยโปรตอนชนเข้ากับเศษซากระหว่างดวงดาว พวกมันจะสามารถผลิตรังสีแกมมา ซึ่งเป็นแสงพลังงานสูงรูปแบบหนึ่งได้
สภาพแวดล้อมทางช้างเผือกบางแห่งสามารถเพิ่มอนุภาครังสีคอสมิกได้มากกว่า PeV
นักวิทยาศาสตร์สงสัย ในการเปรียบเทียบ Large Hadron Collider ซึ่งเป็นเครื่องเร่งอนุภาคระดับพรีเมียร์ที่มนุษย์สร้างขึ้น เร่งโปรตอนให้เร็วขึ้นถึง 6.5 ล้านล้านอิเล็กตรอนโวลต์ แต่นักฟิสิกส์ยังไม่ได้ระบุตัวเร่งความเร็วจักรวาลตามธรรมชาติใดๆ ที่สามารถเข้าถึง PeV หรือที่รู้จักในชื่อ PeVatrons ได้ ความเป็นไปได้ประการหนึ่งคือเศษซากซุปเปอร์โนวา ซากของดาวที่ระเบิดทำให้เกิดคลื่นกระแทกที่สามารถเร่งรังสีคอสมิกให้เป็นพลังงานดังกล่าวได้ ( SN: 11/12/20 )
หากมี PeVatrons อยู่ รังสีคอสมิกที่ปล่อยออกมาจะแทรกซึมเข้าไปในดาราจักร ทำให้เกิดการเรืองแสงของรังสีแกมมาที่มีพลังงานสุดขั้ว นั่นเป็นเพียงสิ่งที่นักวิจัยค้นพบการทดลอง-แกมมาของทิเบต นักฟิสิกส์ David Hanna จากมหาวิทยาลัย McGill ในเมืองมอนทรีออล กล่าวว่า “เป็นเรื่องดีที่ได้เห็นสิ่งต่างๆ เข้ากันได้อย่างลงตัว” ซึ่งไม่ได้เกี่ยวข้องกับการศึกษานี้กล่าว
หลังจากที่รังสีคอสมิกถูกคายออกมาจากแหล่งกำเนิด นักวิทยาศาสตร์เชื่อว่าพวกมันท่องไปในกาแลคซีซึ่งบิดเบี้ยวด้วยสนามแม่เหล็กของมัน นักฟิสิกส์ดาราศาสตร์ชื่อ Paolo Lipari จากสถาบันฟิสิกส์นิวเคลียร์แห่งชาติในกรุงโรมกล่าวว่า “เราอาศัยอยู่ในฟองสบู่ของรังสีคอสมิก” ซึ่งไม่ได้เกี่ยวข้องกับการวิจัยกล่าว เนื่องจากพวกมันไม่ได้เบี่ยงเบนจากสนามแม่เหล็ก รังสีแกมมาจึงชี้กลับไปที่แหล่งกำเนิด เผยให้เห็นตำแหน่งของรังสีคอสมิกที่เดินทาง การศึกษาใหม่ “ให้ข้อมูลเกี่ยวกับวิธีการที่อนุภาคเหล่านี้เติมกาแลคซี”
รังสีแกมมาพลังงานต่ำก็แทรกซึมดาราจักรเช่นกัน
แต่ต้องใช้รังสีแกมมาที่มีพลังงานสูงกว่าเพื่อทำความเข้าใจรังสีคอสมิกที่มีพลังงานสูงสุด “โดยทั่วไป ยิ่งพลังงานของรังสีแกมมาสูง พลังงานของรังสีคอสมิกก็จะยิ่งสูงขึ้น” Elena Orlando จากมหาวิทยาลัยสแตนฟอร์ดซึ่งไม่ได้เกี่ยวข้องกับการวิจัยกล่าว “ด้วยเหตุนี้ การตรวจจับ … บอกเราว่ารังสีคอสมิก PeV กำเนิดและแพร่กระจายในดิสก์กาแลคซี”
นักวิทยาศาสตร์ที่ทำการทดลอง AS-gamma ของทิเบตในประเทศจีนได้สังเกตรังสีแกมมาที่มีพลังงานประมาณ 100 ล้านล้านถึงสี่พันล้านโวลต์อิเล็กตรอนที่มาจากบริเวณท้องฟ้าที่ปกคลุมไปด้วยดิสก์ของทางช้างเผือก การค้นหาแหล่งที่มาของรังสีแกมมาที่มีพลังงานสูงสุด 38 ตัว ซึ่งสูงกว่า 398 ล้านล้านอิเล็กตรอนโวลต์ กลับกลายเป็นว่าว่างเปล่า ซึ่งสนับสนุนแนวคิดที่ว่ารังสีแกมมามาจากรังสีคอสมิกที่โคจรรอบดาราจักร รังสีแกมมาพลังงานสูงสุดมีอิเล็กตรอนประมาณ 957 ล้านล้านอิเล็กตรอนโวลต์
นักวิจัยทิเบต AS-gamma ปฏิเสธที่จะแสดงความคิดเห็นในการศึกษานี้
ก่อนหน้านี้นักวิทยาศาสตร์เคยเห็นรังสีแกมมาที่มีพลังมหาศาลจากแหล่งต่างๆ ภายในทางช้างเผือก เช่นCrab Nebulaซึ่งเป็นเศษซากของซุปเปอร์โนวา ( SN: 6/24/19 ) รังสีแกมมาเหล่านี้อาจถูกสร้างขึ้นในลักษณะที่แตกต่างกัน โดยอิเล็กตรอนที่แผ่รังสีแกมมาในขณะที่หมุนเวียนอยู่ภายในเครื่องเร่งอนุภาค
ในปี ค.ศ. 1921 ความตระหนักรู้เกี่ยวกับการปฏิวัติควอนตัมเริ่มขยายออกไปเกินขอบเขตของการประชุมทางฟิสิกส์ ในปีนั้นScience News Bulletinซึ่งเป็นการทำซ้ำครั้งแรกของScience Newsได้เผยแพร่สิ่งที่ “เชื่อว่าเป็นคำอธิบายที่ได้รับความนิยมอย่างแรก” ของทฤษฎีควอนตัมของการแผ่รังสี ซึ่งจัดทำโดย William D. Harkins นักเคมีกายภาพชาวอเมริกัน เขาประกาศว่าทฤษฎีควอนตัม “มีความสำคัญในทางปฏิบัติมากกว่า” มากกว่าทฤษฎีสัมพัทธภาพ
“เนื่องจากเกี่ยวข้องกับความสัมพันธ์ระหว่างสสารและการแผ่รังสี” ฮาร์กินส์เขียนทฤษฎีควอนตัม “มีความสำคัญพื้นฐานที่เกี่ยวข้องกับกระบวนการเกือบทั้งหมดที่เรารู้” ไฟฟ้า ปฏิกิริยาเคมี และสสารตอบสนองต่อความร้อนอย่างไร ล้วนต้องการคำอธิบายทางทฤษฎีควอนตัม
สำหรับอะตอม ฟิสิกส์ดั้งเดิมยืนยันว่าอะตอมและชิ้นส่วนของอะตอมสามารถเคลื่อนที่ได้ “ในหลายรูปแบบที่แตกต่างกัน” ฮาร์กินส์กล่าว แต่ทฤษฎีควอนตัมยืนยันว่า “จากสถานะการเคลื่อนที่ (หรือวิธีการเคลื่อนที่) ทั้งหมดที่กำหนดโดยทฤษฎีที่เก่ากว่า เกิดขึ้นจริงจำนวนหนึ่งเท่านั้น” ดังนั้น เหตุการณ์ก่อนหน้านี้จึงเชื่อว่า “เกิดขึ้นเป็นกระบวนการต่อเนื่อง จริง ๆ แล้วเกิดเป็นขั้น ๆ” บาคาร่า
