4 года назад
Нету коментариев

— Вполне вероятно, — продол­жал Марлоу, — что внутри Об­лака действуют очень сильные магнитные ноля.

По результатам наблюдений со спутника Cos-B. (1975—1982 гг.) было обнаружено, что распределение интенсивности гамма-излучения с энергией квантов Е> 50 МэВ вдоль Млечного Пути совпадает с распреде­лением излучения молекул СО (разумеется, в гамма-диапазоне предварительно вычитался вклад нескольких точечных источников, связанных с молодыми пульсара­ми и неотождествленными пока объектами). Низкое уг­ловое разрешение аппаратуры спутника (1—3°) не по­зволило исследовать распределение интенсивности гам­ма-излучения внутри индивидуальных ГМО, поскольку при характерном диаметре 50 пк и расстоянии 3 кпк их. угловой размер не превышает 1°.

Однако уже в начале 80-х годов было ясно, что ос­новной поток гамма-квантов из межзвездного простран­ства рождается внутри ГМО и может служить хорошим: индикатором распределения и общего количества меж­звездного вещества в Галактике, поскольку это излуче­ние в диапазоне от 100 МэВ до 5 Гэв без помех прохо­дит сквозь всю Галактику и надежно регистрируется ап­паратурой спутников. Основной механизм генерации гамма-излучения в условиях межзвездной среды — взаимодействие протонов космических лучей с ядрами атомов водорода независимо от того, в какой форме он находится: Н2, HI, НII. Рождающийся при этом неста­бильный п°-мезон распадается на два гамма-кванта: р + р—>2р + п°, п°—>2у. Значит, наблюдаемая яркость гам­ма-излучения зависит как от плотности межзвездной среды, так и от плотности космических лучей в данном направлении. Чтобы из наблюдений восстановить одну из этих плотностей, необходимо иметь представление о распределении второй.

Если источники космических лучей в основном на­ходятся в межоблачном пространстве, то неясно, как же космические лучи оказываются внутри облаков. Снару­жи они проникнуть фактически не могут: их энергия рассеивается в тонком поверхностном слое за счет по­терь на ионизацию холодного газа. К тому же более поздние наблюдения в гамма-диапазоне показали, что плотность космических лучей внутри некоторых обла­ков выше, чем снаружи. Следовательно, источники кос­мических лучей находятся внутри облаков. Сейчас об­суждаются три возможных механизма генерации кос­мических лучей:

1) ускорение частиц на ударных фронтах оболочек сверхновых звезд или расширяющихся оболочек, создан­ных звездным ветром О- и В-звезд. Нет сомнения, что эти звезды часто находятся внутри или в непосредствен­ной близости от ГМО;

2) возможно, что космические лучи низкой энергии, гибнущие в результате ионизационных потерь в оболоч­ке ГМО, генерируют сходящийся к центру облака по­ток альвеновских волн. Эти волны могут эффективно ускорять частицы высокой энергии, которым не страш­ны ионизационные потери;

3) последняя гипотеза связывает ускорение космиче­ских лучей с турбулентностью нейтрального газа в об­лаке. Поскольку в ГМО поддерживается определенная степень ионизации (отношение плотности ионов к плот­ности нейтральных частиц ni/nн~10-5—10-8), то вме­сте с нейтральным газом в турбулентном движении уча­ствует и ионизованный. Взаимодействие последнего с маг­нитным полем возбуждает магнитогидродинамические колебания, которые при существующих в облаках усло­виях могут ускорять заряженные частицы до энергии порядка 10 ГэВ. Этот механизм способен объяснить не­которые особенности гамма-излучения от ГМО и соста­ва космических лучей у Земли.