В.Л.Гинзбург пен И.С.Шкловский ұсынған (1955) гипотеза бойынша аса жаңа жұлдыздар галактикалық ғарыштық сәулелердің көзі болып есептеледі. Жердің жасанды спутниктері мен планета аралық автомат станциалардағы
тіркеуіш аппараттардың көмегімен бастапқы ғарыштық сәулелер тікелей зерттеле бастады. «Протон» сериялы спутниктерде энергиясы ~ 1015 эв-қа дейінгі бастапқы сәуле бөлшектері тікелей анықталды. Сов. «Луноход-1» т. б. қондырғылардың көмегімен ғарыштық сәулелердің құрамы жер магнитосферасынан тыс аймақта ұзақ уақыт бойы зерттелді. Эксперименттік зерттеулердің нәтижесінде ғарыштық сәулелердің таралу бағыты жағынан изотропты болатындығы, яғни барлық бағытта бірдей таралатындығы анықталды. Жердің магнит өрісімен әсерлесуі салдарынан (Лоренц күші) зарядты бөлшектер бастапқы бағыттан ауытқиды. Сондықтан жер бетіндегі ғарыштық сәулелердің интенсивтілігі мен энергиялық спектрі, бақылау нүктесінің геомагниттік координатасы мен сәуленің түсу бағытына байланысты өзгереді. Геомагниттік өрістің әсері оның күш сызықтары мен бөлшектің қозғалу бағыты арасындағы бұрыштың шамасына пропорционал болады.
Бастапқы Ғарыштық сәулелер құрамында 90% - тей протондар, 7% - ке жуық α - бөлшектер және аз ғана мөлшерде (1%) басқа элемент ядролары бар.
Осыған қарамастан ғарыштық сәулелер энергиясының 50% - ке жуығы реттік нөмірі бірден артық (Z > 1) элемент ядролары арқылы тасымалданады. Ғарыштық сәулелер құрамында Li, Ве, В сияқты табиғатта аз таралған элементтер көбірек кездеседі, сонымен қатар ауыр ядролар (Z > 6) да болады. Ғарыштық сәулелер көзінде көбіне ауыр ядролар үдетіледі де, жеңіл ядролар олардың жұлдыз аралық заттармен әсерлесуі кезінде пайда болады.
Ғарыштық сәулелер құрамында электрондар мен позитрондар (~1%), сондай-ақ жоғары энергиялы (100 Мэв-тан жоғары) фотондар (~ 0,01 %) да бар. Үлесі аз болғанмен фотондар (γ - кванттар) ғарыштық сәулелер көздерін анықтауда елеулі роль атқарады. Өйткені фотондар магнит өрісінде езінің бағытын өзгертпейді. Жер магнитосферасындағы радиациялық белдеулердің пайда болуында ғарыштық сәулелердің шешуші маңызы бар.
Күн бетінде байқалатын хромосфералық атқылау кезінде ғарыштық сәулелердің интенсивтілігі қысқа мерзімге болса да артады. [3,6,7,8]
|
Кейбір хромосфералық атқы-лау кезінде ғарыштық сәулелердің Күннен келетін бөлігі галактикалық бөлігінен жүздеген есеге дейін артып кетеді (мыс, 1956 ж. 23 ақпанда байқалған атқылауда 300 есеге дейін артты). Галактикалық ғарыштық сәулелерге қарағанда Күннен келетін ғарыштық сәулелердің энергиясы аз (энергетикалық спектрі жұмсақ) болады. Ол орта есеппен алғанда жалпы интенспвтіліктің бірнеше процентін ғана құрайды. Күннен келетін ғарыштық сәулелер жоғарғы ендіктегі ионосфера қабатына елеулі әсерін тигізеді. Бұл сәулелердің энергетикалық спектрі және олардың таралуы мен бұрыштық анизотропиясы жөніндегі мәліметтер планета аралың кеңістіктегі магнит өрісінің құрылысы жөнінде нақты деректер алуға мүмкіндік береді.
Сәуле ағынының өзгерісін зерттеу геомагниттік ұйтқу, полярлық жар-қыл сияқты көптеген геофизикалық құбылыстарды түсіндіруге көмектеседі. Га-лактпкалық ғарыштық сәулелер интенспвтілігіндегі периодты өзгерістер негізінен Күн активтілігінің 11 жылдық цикліне сай келеді. Бүл модуляция
галактпкалық ғарыштық сәулелердің Күннен шығатын магниттік плазма ағынына (Күн желі) «ілесуі» және одан шашырауы салдарынан болады.
Ғарыштық сәулелердің шығу тегі жөніндегі гипотезалар бастапқы ғарыштық сәулелерді радиоастрономиялық тәсілдердің көмегімен зерттеуге байланысты шықты. Қазіргі көзқарас бойынша ғарыштық сәулелер аса жаңа жұлдыздардың қопарылысы кезінде пайда болады. Мұндай қопарылыстар кезінде плазмада пайда болған соққы толқыны зарядты бөлшектерді ~ 1015 эв-қа дейін, тіпті одан да жоғары энергияға дейін үдете алады.
Радиоастрономиялық тәсілдер арқылы ғарыштық сәулелердің (дәлірек айтқанда, оның электрондық компоненті) біздің Галактикадан тыс орналасқан көздері де (квазарлар) байқалды. Соңғы кезде анықталған астрофизикалық
объектілер — пульсарлар да ғарыштық сәулелердің жоғары энергиялы (1020—1021 эв) бөлігінің көзі бола алады.
Әр түрлі табиғи көздерде үдетілген зарядты ауыр бөлшектер жұлдыз аралық кеңістікте күрделі траектория бойымен қозғалады. Сондықтан қозғалыс диффузиялық сипатта болады. Энергиясы 1017—1018 эв шамасындағы бөлшектер біздің Галактикада ондаған миллион жыл бойы ұсталып қалуы мүмкін. Ғарыштық сәулелер құрамындағы бөлшектердің қозғалысы диффузиялық сипатта болатындықтан ғарыштық сәулелер ағыны, іс жүзінде, толық изотропты болады. Ғарыштық сәулелер құрамындағы радиоактивті ядролардың салыстырмалы мөлшері бойынша галактикалық ғарыштық сәулелердің жасы жуықтап анықталады. Ұзақ уақыт бойы ғарыштық сәулелер әсер еткен метеориттік заттардағы тұрақты және радиоактивтік изотоптардың құрамын зерттеу арқылы және өте ескі ағаштардың әр түрлі жылдық сақинасындағы радиоактивті көміртектің мөлшерін анықтау нәтижесінде ерте замандағы ғарыштық сәулелердің интенсивтілігі жөнінде болжам жасауға болады. Мұндай зерттеулер ғарыштық сәулелердің орташа интенсивтілігі миллиондаған жылдар бойы осы күнгі мөлшерінде болғандығын көрсетеді. [15,16]
Дата добавления: 2015-09-12; просмотров: 191 | Поможем написать вашу работу | Нарушение авторских прав |