Due stelle giganti, 7500 anni luce di distanza da noi, volando così vicini che si tratta di supersonic stellare aperto. Questo ammortizzatore anteriore agisce come un gigantesco acceleratore di particelle.
Lavorare con gli acceleratori di particelle appartiene l’attività quotidiana di fisico nucleare tedesco elettrone synchrotron (DESY).
Ciò che è meno noto: La DESY occupa, inoltre, di una Forma molto diversa, di acceleratori di particelle – naturale . E questo è principalmente il compito di un astrofisico.
Un acceleratore di particelle – una inimmaginabile quantità maggiore di un uomo fatto di sistema dell’Organizzazione Europea di fisica nucleare (CERN) di Ginevra – è il doppio Sistema di stelle, Eta Carinae.
È 7500 anni luce di distanza nella costellazione di chiglia di nave (Carina) nel cielo meridionale e crea radiazione gamma fino a un’energia di 400 gigaelectron volt (GeV) di circa 100 miliardi di Volte più energia della luce visibile.
La stella doppia è il primo esempio conosciuto di una sorgente di alta energia dei raggi gamma dalla collisione stellare aperto è generato.
Il doppio sistema di stelle al Computer ricostruito
La Squadra di Stefan Ohm, Eva lettore e Matthias stivali da DESY, il doppio sistema di stelle con un telescopio speciale a raggi gamma osservato Osservatorio High Energy Stereoscopic System (H. E. S. S.) in Namibia.
Insieme con l’animazione specialisti della Comunicazione della Scienza di Laboratorio, hanno ricostruito in un video di come funziona. Il compositore Carsten Nicolai (nome artista: Alva Noto) per questo, compone la colonna Sonora.
I ricercatori hanno pubblicato i loro risultati sulla rivista Astronomy & Astrophysics.
Una stella è un sistema di superlativi
Eta Carinae è costituito da due blu gigante suns: a circa un centinaio di volte la massa del nostro sole, l’altro è circa 30 volte l’ha. Sia orbita ogni 5,5 anni altamente orbite ellittiche. La distanza varia notevolmente, come tra la distanza dal sole, Marte e sole Urano.
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La ricerca per il mondo della formula di fisica
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La ricerca per il mondo della formula di fisica
Entrambe le stelle giganti spin densità, supersonico stellare venti di particelle cariche nello spazio. Il più grande dei due perde solo circa 5000 anni, tanto la massa del nostro sole ha.
Lì, dove i due stellare aperto per soddisfare tutti i cinque anni e mezzo e di ogni altra, un enorme ed estremamente caldo ammortizzatore anteriore con temperature di 50 milioni di gradi Celsius.
I forti campi elettromagnetici che prevalgono, per accelerare le particelle subatomiche. “Queste particelle accelerate in grado di emettere radiazioni gamma”, spiega il responsabile della ricerca presso Ohm.
Infatti, il satellite della NASA Fermi e Agile dell’Agenzia spaziale italiana ASI, i ricchi già 2009 energia di radiazione gamma fino a circa 10 GeV, Eta Carinae è rilevato.
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Che cosa è la materia Oscura?
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Dove la radiazione gamma?
“Per la produzione di questi raggi gamma, ci sono diversi modelli,” dice il Co-autore stivali. “Si può venire da molto elettroni accelerati o ad alta energia dei nuclei atomici.”
Energia-atom-ricco nuclei di make up, in particolare i raggi cosmici arrivano volando costantemente da tutti i lati sulla terra. Anche se è stato scoperto più di 100 anni fa, sono le fonti di energia dei nuclei atomici non è noto, continua ad essere buona.
Dal momento che sono elettricamente cariche, vengono deviati dai nuclei atomici sulla loro strada attraverso l’universo cosmico campi magnetici. La loro direzione di arrivo sulla terra, quindi, di recuperare punti per la loro origine.
Cosmici, raggi gamma non è deviato. Se può essere dimostrato che la radiazione gamma da alta energia nuclei atomici gamma, si sarebbe trovato uno degli acceleratori di particelle Cosmiche di radiazione.
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Europeo XFEL: macchina Enorme per i film in gamma atomic
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Attesa per la nuova gamma-ray telescope
“L’analisi di H. E. S. S. e il satellite, misurato la radiazione gamma indica che è meglio un prodotto altamente accelerato nuclei atomici per interpretare”, dice DESY studente di Dottorato Ruslan Konno. Ha pubblicato insieme con gli scienziati del Max-Planck-institut per la fisica nucleare a Heidelberg con uno studio.
“La scossa regioni sarebbe la collisione di stelle è anche un nuovo tipo di venti naturali acceleratori di particelle di raggi Cosmici”, ha concluso.
Ora, l’Astro-fisico a confermare questa Tesi. Oltre alle H. E. S. S., dal nome dello scopritore dei raggi Cosmici Victor Franz Hess, si avrà in futuro una più potente gamma-ray Observatory disponibili. I lavori di costruzione per dasCherenkov Telescope Array (CTA) in cile, paese alto sono già in corso.
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Gigante fotocamera per le particelle più piccoleMini-Big Bang
30. Marzo 2010, i fisici delle particelle eseguito presso l’acceleratore di particelle (LHC) del organizzazione Europea per la ricerca nucleare-un Mini-big Bang. Gli avversari dell’esperimento, aveva cercato di impedire al giudice-perché avevano paura di un giudizio universale. Il che non è venuto. Invece, c’erano molte altre scoperte interessanti.
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Gigante fotocamera per le particelle più piccoleGateway per il mondo di fast ioni
2013 il bosone di Higgs è stato poi-particella può essere rilevato: Nel rivelatore ATLAS – una gigantesca macchina fotografica digitale. È possibile scattare foto di piccoli blocchi di costruzione dell’universo: i singoli componenti dei nuclei atomici. Il muro dipinto mostra quanto grande ATLANTE. Ma solo quasi, perché l’Originale è un buon 90 metri di profondità e che è un po ‘ più grande.
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Gigante fotocamera per le particelle più piccoleCasco requisito per la particella-fotografo
Quattro rilevatore di telecamere si trovano lungo il Large Hadron Collider (LHC), l’acceleratore di particelle del CERN. Essi sono chiamati ALICE, ATLAS, CMS e LHCb. Chi vuole vedere, deve in profondità nella Roccia delle Alpi Svizzere e francesi. Lì, in fondo il casco è obbligatorio, a causa di tubi e cavi. Si può facilmente urtare con la testa, o uno strumento cadute dall’alto.
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Gigante fotocamera per le particelle più piccoleImmagini dal mondo del big Bang
Le immagini dal set del film per i rivelatori. Nella collisione di protoni, come qui, il rivelatore CMS, o gli ioni di piombo si scontrano alla velocità della luce tra di loro, la più piccola delle particelle elementari libera, ad esempio, il recente trovato il bosone di Higgs-di Higgs. Esso particelle da cui il nostro universo esisteva in primo trilione di secondo dopo il big Bang sono.
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Gigante fotocamera per le particelle più piccoleFerroviaria per la velocità della luce
In questo tubo di piombo, di accelerare ioni e protoni di idrogeno. Volare attraverso un tubo a vuoto con l’energia di un treno veloce. Elettro-magneti tenerli nella sua orbita. Il tubo ha una circonferenza di 27 chilometri. Si trova in Svizzera e in Francia. L’accesso al sistema a tubo, ci sono quattro grandi rivelatori. Questo è dove le collisioni tra particelle di prendere posto.
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Gigante fotocamera per le particelle più piccoleNon uno, ma due tubi
Sotto il blu Avvolgendo due tubi, perché i flussi di particelle sono supposti per eseguire una contro l’altra. Anche se i protoni e gli ioni che dal punto di vista di un outsider volare, rispettivamente, con la velocità della luce verso l’altro, non si scontrano con il doppio della velocità della luce. Dal punto di vista di una volante della particella, si avvicina l’altro solo con un semplice velocità della luce.
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Gigante fotocamera per le particelle più piccoleGhiaccio di raffreddamento per superconduttori
L’elettro-calamite e mantenere il fascio di particelle in corso, sono realizzati con bobine superconduttrici. Il cavo può essere raffreddato ad una temperatura di -271.3 gradi Celsius, quindi non hai la resistenza elettrica. Per questo scopo, le particelle bisogno di acceleratore un sacco di Elio liquido che scorre attraverso i tubi. Il CERN gestisce il più grande frigorifero in tutto il mondo.
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Gigante fotocamera per le particelle più piccoleMagneti con la massima precisione
LHC non è una precisione del circuito, ma è costituito da linee rette, interrotti da curve, dove tali magneti deflettori fascio. L’elettro-magneti sono molto precisi: poco prima della collisione, è di focalizzare il fascio in modo così preciso che i due protoni si incontrano, con alta probabilità, esattamente. Lo scontro si svolgerà esattamente al centro del rivelatore.
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Gigante fotocamera per le particelle più piccoleTutto doveva passare attraverso questo foro
I rivelatori sono grandi quanto più piani, case residenziali. Ma tutti dovevano essere in molte parti della montagna è stato introdotto, per esempio, attraverso la stretta fessura. Tra cui una gigantesca caverna, grotta si trova. Che era ALICE costruito insieme – in modo simile a come una nave in una bottiglia in una bottiglia di vetro.
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Gigante fotocamera per le particelle più piccoleFotocamera digitale con 8000 fotogrammi al secondo
Il rivelatore ALICE è mostrato in open condizioni di manutenzione: In funzione, i fasci di ioni, si incontrano nel centro di ogni altro. Le particelle ottenute volano in direzioni diverse attraverso diversi strati di Chip di silicio, simile ai Sensori delle fotocamere digitali. Il Chip e gli altri rilevatori di registrare i percorsi delle particelle. Al secondo a 1,25 gb derivano di dati digitali.
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Gigante fotocamera per le particelle più piccoleElettro-magnetico di potenza particelle visibili
Questo blocco blu è un magnete enorme elettrico, una parte importante del rivelatore ALICE. Il campo generato rende possibile identificare l’urto generate le particelle. A seconda della direzione in cui si vola, essere in grado di riconoscere i ricercatori, per esempio, se una carica positiva o negativa o neutra.
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Gigante fotocamera per le particelle più piccoleAli per la cattura di muoni
Il rivelatore Atlas è molto speciali dispositivi di misurazione di misura: il cosiddetto muone-spettrometro. Quanto è grande un ala si è al di fuori del rivelatore core. Così, un peso Relativo dell’elettrone in grado di catturare: Il muone. È difficile trovare, perché è solo di due milionesimi di secondo.
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Gigante fotocamera per le particelle più piccoleOsservazione da una distanza di sicurezza
Tutti i rivelatori hanno spazi, di controllo, come ATLAS. Se le particelle bescheluniger è in funzione, non si può essere presenti nelle installazioni sotterranee. Un grosso fascio di protoni potrebbe sciogliere 500 Kg di rame. Scappando, Elio congelamento e il soffocamento minacciano. Inoltre, il fascio di particelle radio-attività in grado di generare.
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Gigante fotocamera per le particelle più piccoleCosa fare con le tante immagini?
40 milioni di Volte al secondo, quattro sensori, in grado di fornire dati. Dal momento che non tutte le collisioni per gli scienziati sono interessanti, sarà filtrato: Alla fine di un buon 100 interessante collisioni tra particelle al secondo rimangono. Sono ancora 700 megabyte al secondo, il contenuto di un CD commerciale. Tutti i dati e la terra qui in primo luogo, in un data center del CERN.
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Gigante fotocamera per le particelle più piccoleUn mondo di ampia rete di computer
Ogni anno, il CERN produce così la quantità di dati che un CD-stack di 20 km di altezza sarebbe. Questi archivi possono prendere un sacco di dati, ma questo non basta ancora. I dati sono quindi distribuiti in tutto il mondo per Oltre 200 università e istituti di ricerca hanno aderito con i tuoi dati centri per il mondo del CERN di rete del computer.
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Gigante fotocamera per le particelle più piccoleDati per l’umanità
I fisici delle particelle di tutto il mondo hanno accesso al CERN di dati. Il CERN si vede come un fornitore di servizi per università e istituti di ricerca impegnati nella ricerca di base – come un progetto di comunità per l’intera umanità.