Предел Грейзена–Зацепина–Кузьмина
-
Предел Грейзена–Зацепина–Кузьмина
- Теоретический верхний предел энергии протонов космических лучей
- Предел составляет 5×1019 эВ (50 ЭэВ)
- Устанавливается замедляющим эффектом взаимодействия с микроволновым фоновым излучением
-
Экспериментальные наблюдения
- Космические лучи с экстремальной энергией, такие как «О-Боже мой», превышают предел
- Большинство космических лучей сверхвысокой энергии представляют собой ионы HZE
-
Вычисление предела
- Предел вычислен в 1966 году Кеннетом Грейзеном, Георгием Зацепиным и Вадимом Кузьминым
- Космические лучи взаимодействуют с фоновыми космическими микроволновыми фотонами, производя пионы
-
Парадокс космических лучей
- Наблюдения показывают космические лучи с энергией выше предела
- Парадокс GZK противоречит предсказаниям специальной теории относительности
-
Возможные объяснения
- Наблюдаемые частицы могут быть более тяжелыми ядрами
- Слабо взаимодействующие частицы могут создавать наблюдаемые частицы
- Другие теории включают двойную специальную теорию относительности и темную материю
-
Споры о космических лучах
- Подавление потока космических лучей подтверждено обсерваториями
- Обсерватория Пьера Оже обнаружила, что космические лучи сверхвысоких энергий — это смесь элементов
- Проект Telescope Array подтверждает, что эти космические лучи выглядят как протоны
-
Разрешение разногласий
- В 2017 году совместная рабочая группа представила отчет, согласно которому исходные результаты экспериментов не противоречат друг другу
- Различные интерпретации основаны на использовании различных теоретических моделей и недостатке данных
-
Космическая обсерватория Extreme Universe (EUSO)
- Планировалась к запуску на МКС в 2009 году
- Использовала метод атмосферной флуоресценции для мониторинга UHECRs
- Проводила углубленную съемку атмосферных ливней из космоса
- Цель: поиск источника сверхвысоких энергий и определение их природы
- Судьба обсерватории неясна из-за возможного досрочного вывода МКС из эксплуатации
-
Космический гамма-телескоп «Ферми»
- Запущен в июне 2008 года
- Регистрирует гамма-лучи от недавно ускоренных ядер космических лучей
- Может обнаружить вторичные электромагнитные каскады от UHECRs
- Обнаруживает поток рассеянных фотонов с ГэВ–ТэВ
-
Возможные источники UHECR
- В ноябре 2007 года исследователи из обсерватории Пьера Оже заявили, что UHECR исходят от активных галактических ядер
- Космические лучи были прослежены до AGN с помощью каталога Véron–Cetty–Véron
- Результаты опубликованы в журнале Science
- Сила корреляции с AGN для данных Auger после 2007 года постепенно снижается