Kredit:CC0 Public Domain
En internationell grupp av forskare, inklusive Andrey Savelyev, docent vid Institutet för fysisk och matematisk vetenskap och informationsteknologi vid IKBFU, har förbättrat ett datorprogram som hjälper till att simulera beteendet hos fotoner när de interagerar med väte som spills ut i det intergalaktiska rummet. Resultaten publiceras i den vetenskapliga tidskriften Månatliga meddelanden från Royal Astronomical Society .
Andrey Saveliev säger, "I universum finns det extragalaktiska föremål som blazarer, som mycket intensivt genererar ett kraftfullt gammastrålflöde, en del av fotoner från denna ström når jorden, som de säger, direkt, och en del omvandlas längs vägen till elektroner, sedan igen omvandlas till fotoner och först då komma till oss. Problemet här är att matematiska beräkningar säger att ett visst antal fotoner ska nå jorden, och i själva verket är det mycket mindre."
Forskare, enligt Andrey Savelyev, idag har två versioner av varför detta händer. Den första är att en foton, efter att ha omvandlats till en elektron (och detta, som bekant, i motsats till en neutral foton, en laddad partikel) faller in i ett magnetfält, avviker från sin väg och når inte jorden, även efter att ha omvandlats till fotonen igen.
Den andra versionen förklarar beteendet hos partiklar som flyger till vår planet, inte genom deras interaktion med ett elektromagnetiskt fält, men genom kontakt med väte "spillt" i det intergalaktiska rymden.
"Många människor tror att rymden är helt tom och att det inte finns något mellan galaxerna. Faktum är att det finns mycket väte i ett plasmatillstånd, dvs. med andra ord, mycket starkt uppvärmt väte, ", förklarar forskaren. "Och vår rapport handlar om hur partiklar interagerar med denna plasma. Det finns ett speciellt datorprogram som beräknar modeller av partikelbeteende i det intergalaktiska rymden. Vi kan säga att vi förbättrade detta program genom att överväga flera möjliga alternativ för utveckling av händelser i interaktion med plasma."
Tyvärr, det är ännu inte möjligt att verifiera beräkningarna empiriskt, eftersom människor ännu inte har lärt sig hur man skapar extrema rymdförhållanden på jorden, men Andrey Savelyev är säker på att detta en dag kommer att bli möjligt till viss del.
Det är viktigt att notera att resultaten av forskningen, trots det faktum att medan de är vad som kallas "ren vetenskap, "kan teoretiskt tillämpas i praktiken i framtiden.
"Plasma - materiens fjärde tillstånd (utöver gas, flytande och fast)—är mycket svårt för forskning, " säger Andrey Savelyev. "Samtidigt, mänskligheten har stora förhoppningar på det, som en källa till billig och mycket kraftfull energi. Och vår studie är ett litet bidrag till insamlingen av plasmakunskap. Kanske kommer de att vara användbara för att utveckla effektiv kärnfusion."