78просмотров
10 февраля 2026 г.
📷 ФотоScore: 86
В астрономии высоких энергий привлекает внимание так называемое "колено" в спектре галактических космических лучей - характерный излом около 1 ПэВ, где поток протонов заметно возрастает, а затем вновь спадает. Природа этого феномена оставалась предметом дискуссий. Ученые предложили элегантное объяснение: главную роль здесь играют остатки микроквазаров - завершившие активную фазу двойные системы с чёрными дырами, ранее выбрасывавшие релятивистские джеты. Микроквазары давно рассматриваются как возможные галактические певатроны - ускорители частиц до петаэлектронвольтных энергий. Однако вклад активных источников оказывается недостаточным. Ключевой момент модели состоит в том, что именно остатки, накопившие частицы за длительное время существования, доминируют в формировании наблюдаемого спектра. Во время активной фазы микроквазар ускоряет протоны (и другие ядра) с повышенной долей высокоэнергетических частиц. После угасания аккреции и джетов остаётся расширяющаяся структура - кокон или оболочка, в которой низкоэнергетические космические лучи продолжают накапливаться, тогда как высокоэнергетические частицы постепенно покидают галактическую плоскость.
Распространение этих лучей в Галактике определяется анизотропной диффузией вдоль линий галактического магнитного поля. Если источник магнитно "подключён" к окрестностям Солнечной системы (как Cygnus X-1), поток частиц усиливается. Если же "отключён" (как V616 Mon), вклад подавляется. В итоге локальный спектр у Земли формируется кумулятивным вкладом многих остатков, причём часто доминируют всего несколько ближайших или недавно угасших объектов. Именно их интегрированная история - возраст, магнитная связность и жёсткость инжекции - воспроизводит характерный "бугор" протонов в области "колена". Таким образом, "колено" предстаёт не случайным изломом, а отражением локальной истории галактических ПэВ-ускорителей.