Mmm, vacker ... och en smula hotande, åtminstone i dess explosiva förflutna. Genom att studera resterna i detalj har ett team av astronomer kunnat spika ner källan till kosmiska strålar som bombarderar jorden.
Under Apollo-flygningarna för 40 år sedan rapporterade astronauter att se konstiga ljusglimtar, synliga även med slutna ögon. Vi har sedan dess fått veta att orsaken var kosmiska strålar - extremt energiska partiklar utanför solsystemet som anlände till jorden och bombarderar ständigt dess atmosfär. När de når jorden har de fortfarande tillräckligt med energi för att orsaka brister i elektroniska komponenter.
Galaktiska kosmiska strålar kommer från källor inuti vår hemgalax, Vintergatan, och består mestadels av protoner som rör sig nära ljusets hastighet, den "ultimata hastighetsgränsen" i universum. Dessa protoner har påskyndats till energier som överträffar överlägset de energier som till och med CERNs Large Hadron Collider kommer att kunna uppnå.
"Man har länge trott att superacceleratorerna som producerar dessa kosmiska strålar i Vintergatan är de expanderande kuvert som skapats av exploderade stjärnor, men våra observationer avslöjar rökningsvapnet som bevisar det," säger Eveline Helder från Utrecht University i Nederländerna , den första författaren till den nya studien i veckans Science Express.
"Du kan till och med säga att vi nu har bekräftat den pistol som används för att påskynda kosmiska strålar till deras enorma energier," tillägger kollegan Jacco Vink, också från Astronomiska institutet Utrecht.
För första gången har Helder, Vink och kollegor kommit med en mätning som löser den långvariga astronomiska kvandären av huruvida stellar explosioner producerar tillräckligt accelererade partiklar för att förklara antalet kosmiska strålar som träffar jordens atmosfär eller inte. Teamets studie indikerar att de verkligen gör och direkt berättar hur mycket energi som tas bort från den chockade gasen i den stellaxplosionen och används för att påskynda partiklar.
"När en stjärna exploderar i det vi kallar en supernova används en stor del av explosionsenergin för att påskynda vissa partiklar upp till extremt höga energier," säger Helder. "Energin som används för partikelacceleration är på bekostnad av att värma gasen, vilket därför är mycket kallare än teorin förutspår."
Forskarna tittade på resterna av en stjärna som exploderade år 185 e.Kr., inspelad av kinesiska astronomer. RCW 86, ligger ungefär 8 200 ljusår bort mot stjärnbilden Circinus (Drawing Compass). Det är förmodligen den äldsta skivan av explosionen av en stjärna.
Med hjälp av ESO: s Very Large Telescope mätte teamet temperaturen på gasen precis bakom chockvågen som skapades av den stellar explosionen. De mätte också chockvågens hastighet med bilder som tagits med NASAs röntgenobservatorium Chandra med tre års mellanrum. De fann att det rör sig AT mellan 1 och 3 procent ljusets hastighet.
Temperaturen på gasen visade sig vara 30 miljoner grader Celsius. Detta är ganska varmt jämfört med vardagliga standarder, men mycket lägre än väntat, med tanke på den uppmätta chockvågens hastighet. Detta borde ha värmt upp gasen till minst en halv miljard miljarder.
"Den saknade energin är det som driver de kosmiska strålarna," avslutar Vink.
Mer om huvudbilden: norr är mot övre högra och öster till vänster uppe. Bilden är cirka 6 bågsminuter över. Kredit: ESO / E. Helder & NASA / Chandra
Källa: ESO
