Top.Mail.Ru
16 октября 2026
Наука • Космос • Технологии • Новая реальность
Сейчас
Наука

В CERN впервые воспроизвели столкновения космических лучей с кислородом атмосферы Земли

Физики впервые в лабораторных условиях воспроизвели космические ливни, возникающие при попадании высокоэнергетических космических лучей в атмосферу Земли. Для этого международная команда исследователей использовала Большой адронный коллайдер (БАК) CERN, расположенный недалеко от Женевы. Результаты работы опубликованы в журнале Physical Review Letters.

Космические лучи от взрывающихся звёзд, или сверхновых, могут обладать энергией, более чем в миллион раз превышающей энергию частиц, приходящих от Солнца. При столкновении с газами атмосферы они порождают каскады новых частиц, однако особенности таких процессов до сих пор в основном оценивали с помощью компьютерных моделей. Эти расчёты давали разные, а иногда и противоречивые результаты.

Исследователи сосредоточились на кислороде, который играет ключевую роль в составе земной атмосферы. В БАК впервые направили пучки кислорода навстречу пучкам протонов, созданным самим ускорителем. Протоны в эксперименте имитировали космические лучи, возникающие при взрывах сверхновых.

  Ученые предложили разводить ланей для восстановления природы юга России

Последствия столкновений фиксировала камера со 100 миллионами пикселей. Она могла регистрировать происходящее до 40 миллионов раз в секунду, что позволило получить миллионы детальных изображений. Устройство, работающее в составе коллаборации ATLAS, измеряло количество, энергию и углы вылета частиц, образовавшихся при взаимодействии протонов с кислородом.

«Теперь мы лучше понимаем, как частицы от объектов, более экзотических, чем Солнце, взаимодействуют с нашей атмосферой», — заявил руководитель исследования Джесси Лю, доцент физики Нью-Йоркского университета. По его словам, изучение высокоэнергетических космических столкновений помогает приблизиться к разгадке многих тайн Вселенной.

Физик Берлинского университета имени Гумбольдта и соавтор работы Чигдем Иссевер назвала опубликованные результаты особенными, поскольку полученные данные уникальны. «В наших измерениях мы смогли показать, что прежние модели этого типа взаимодействия на самом деле очень неточны», — сказала она. Об исследовании сообщается на сайте Нью-Йоркского университета.