Какое отношение имеют вспышки сверхновых звезд к космическим лучам? Ответ на этот вопрос решит проблему происхождения источников космического излучения. Даже части энергии, выделяющейся при взрыве одной звезды, достаточно, чтобы компенсировать потери космических лучей в Галактике в течение десятков лет.
Радиоастрономические наблюдения указывают на существование огромного количества космических лучей в зовых оболочках образовавшихся в результате взрыва сверхновых звезд.
Космические лучи путешествуют с огромной скоростью. Что же представляет собой фантастический естественный ускоритель космических лучей, способный сообщать частицам такую огромную энергию?
Было предположение, что ускорение космических частиц происходит в газовой оболочке звезды под действием ударных волн. С такой гипотезой, однако, трудно согласиться: вероятно, таким образом частицы не смогу приобрести ту энергию, которая присуща космическим лучам, а в десятки и даже в сотни раз меньшую. Очевидно, ударные волны только выбрасывают в пространство из недр звезды огромные массы частиц и придают им сравнительно небольшие начальные скорости. Далее частицы разгоняются уже под действием переменных магнитных полей.
Иными словами, наша Галактика - это гигантский естественный ускоритель, мощность которого настолько велика, что даже трудно себе представить.
Чем объяснить, что в космических лучах процентной содержание ядер тяжелых элементов больше, чем во вселенной? Маловероятно, чтобы сверхновые звезды по составу столь сильно отличались от обычных. Некоторый соображения позволяют прийти к выводу, что здесь главная роль принадлежит механизму ускорения частиц, особенно в начальной его стадии.
Для того чтобы процесс ускорения начался, ядрам легких элементов необходимо придать определенную скорость. В наземных ускорителях частицы через инжектор «впрыскиваются» в установку и только потом разгоняются. В естественных условиях такого инжектора нет и поэтому частицы, имеющие недостаточную скорость, ускоряются, а остаются в районе взрыва сверхновое звезды.
Тяжелые же частицы в определенных условиях могут ускоряться при любой начальной скорости. Поэтому их процентное содержание в космических лучах оказывается повышенным.
Космические лучи бороздят просторы Галактики, - заканчивает свой рассказ В. Гинзбург. - Они живут сотни миллионов и миллиардов лет и за это время проходя огромные расстояния. Нашу Галактику они никогда не покидают. Если фотоны или загадочные нейтрино лишь пронизывают Галактику и теряются где-то во вселенной, то космические лучи верны нашему звездному миру. Изучать их - значит постоянно следить за пульсом нашей звездной системы».
