ტერმინი “კოსმოსური სხივები”არიs გალაქტიკური კოსმოსური სხივები, იგი წარმოიშვება მზის სისტემის გარეთ, და გადანაწილებულია ჩვენს გალაქტიკაში. ტერმინი ასევე გულისხმობს სხვა კლასების ენერგეტიკულ ნაწილაკებს, მათ შორის ბირთვებს და ელექტრონებს რომელთა აჩქარება გამოწვეულია მზეზე მიმდინარე პროცესებთან (მზის ქარი) და ნაწილაკებს აჩქარებულს პლანეტთაშორის სივრცეში.
1912 წელს ვიქტორ ჰესმა აღმოაჩინა კოსმოსური სხივები. მეცნიერმა შეამჩნია, რომ ელექტროსკოპი უფრო სწრაფად განიმუხტებოდა რაც უფრო მაღლა ადიოდა ის საჰაერო ბუშტით. ის ფიქრობდა, რომ რადიაციის წყარო შემოდიოდა ატმოსფეროში ზემოდან. 1936 წელს ამ აღმოჩენისთვის მიენიჭა ნობელის. მეცნიერი ვარაუდობდა, რომ გამოსხივება იყო ელექტრომაგნიტური ბუნებით, მაგრამ 1930 წელს აღმოაჩინა, რომ კოსმოსური სხივები უნდა ყოფილიყო ელექტრულად დამუხტული, რადგან მათზე მოქმედებდა დედამიწის მაგნიტური ველი.
კოსმოსურ სხივებს უწოდებენ კოსმოსიდან დედამიწაზე დაცემულ ნაწილაკთა ნაკადს. ეს ნაკადი ძირითადად შედგება პროტონების, ელექტრონების და სხვადასხვა ქიმიური ელემენტების ბირთვებისგან. ნაწილაკებს აქვთ სხვადასხვა ენერგია, რომელიც ისეა განაწილებული, რომ ენერგიის ზრდასთან ერთად ნაწილაკების რაოდენობა ეცემა. დღეისათვის კოსმოსურ სხივებში
დარეგისტრირებული მაქსიმალური ენერგია 10 20 ელექტრონ-ვოლტს შეადგენს. დედამიწის ატმოსფეროში შესვლისას კოსმოსური სხივების ნაწილაკები იწვევენ მოვლენას, რომელსაც ფართო ატმოსფერული ღვარები ეწოდება. ეს ღვარები წარმოიშვებიან პირველადი
ნაწილაკების ატმოსფეროსთან ურთიერთქმედების გამო. პირველი ურთიერთქმედების შედეგად წარმოიშვება მეორადი ნაწილაკები, რომლებიც ჰაერის ატომებთან ურთიერთქმედებისას თავის მხრივ ქმნიან კიდევ ახალ ნაწილაკებს. ასე, რომ ადგილი აქვს ნაწილაკების კასკადურ გამრავლებას და დედამიწის ზედაპირს აღწევს მილიონამდე მცირე ენერგიის ნაწილაკისაგან შემდგარი ღვარი,
რომელიც ფარავს ასეულობით მეტრი რადიუსის მქონე ფართობს.
γ-სხივები ეწოდებათ კოსმოსის ელექტრომაგნიტური გამოსხივების ყველაზე ხისტ კომპონენტს. ასეთი გამოსხივების შესაქმნელად საჭიროა დამუხტული ნაწილაკების თითქმის სინათლის
სიჩქარემდე აჩქარება, რაც საკმაოდ იშვიათი უნდა იყოს. თუმცა დროდადრო დაიკვირვება კოსმოსის სხვადასხვა წერტილიდან მოსული ძალიან დიდი ენერგიის γ-სხივების მოკლე იმპულსები, რომლებსაც გამა-აფეთქებებს უწოდებენ. მათი წყარო ჯერ ზუსტად არაა დადგენილი.
გრავიტაციული ტალღების საკითხი ბოლომდე შესწავლილი არ არის, რადგან მათ მიერ ლაბორატორულ პირობებში გამოწვეული ეფექტები ძალზე მცირეა. გრავიტაციული ტალღების აღმოჩენის იმედს ძირითადად კოსმოსში მიმდინარე მოვლენებზე ამყარებენ. 1970–იანი წლებში აღმოჩინეს მოვლენა, რომელიც ირიბად ადასტურებს გრავიტაციული ტალღების არსებობას. დამზერილი იქნა ორმაგი
პულსარი, რომელიც შედგებოდა ორი, ერთმანეთის გარშემო მბრუნავი, ნეიტრონული ვარსკვლავისგან. ერთ–ერთი ვარსკვლავი ისე არის ორიენტირებული დედამიწის მიმართ, რომ ყოველი ბრუნისას მისი პოლუსიდან წამოსული რადიო გამოსხივება ფიქსირდება დედამიწაზე. ეს გამოსხივება საშუალებას იძლევა მეცნიერებმა შეისწავლონ ორმაგი სისტემის პარამეტრები. აღმოჩნდა,
რომ ნეიტრონული ვარსკვლავების ორბიტა წარმოადგენს სპირალს და ყოველი მობრუნებისას ისინი მცირედ უახლოვდებიან ერთმანეთს. ორბიტის პარამეტრები აღმოჩნდა კარგ თანხვედრაში მოდელთან, რომლის თანახმადაც ვარსკვლავების ურთიერთ დაახლოების მიზეზი არის მათ მიერ გრავიტაციული ტალღების გამოსხივებით ენერგიის კარგვა.
“კოსმოსური სხივები მრუდდებიან მაგნიტური ველებით ვარსკვლავთშორის სივრცეში. განიცდიან ზემოქმედებას პლანეტთაშორისი მაგნიტური ველით და მზის ქარით (მზიდან კორონიდან წამოსული, დაახლოებით 400 კმ/წმ სიჩქარის იონების და ელექტრონების პლაზმა), და ამიტომ უძნელდებათ შეაღწიონ შიდა მზის სისტემაში. თუ კოსმოსური ხომალდი გავა მზის სისტემის საზღვარს მიღმა აღმოაჩენს, რომ გალაქტიკური კოსმოსური სხივების ინტენსივობა იზრდება მზიდან დაშორების მიხედვით (ვოიაჯერ 1-მა, რომელიც გასცდა ჰელიოსფეროს დაადასტურა ინტენსივობის ზრდა). როგორც მზის აქტივობა იცვლება 11 წლიანი ციკლის განმავლობაში, ასევე კოსმოსური სხივების ინტენსივობა დედამიწაზე იცვლება საწინააღმდეგო შესაბამისობით მზის ლაქების რიცხვთან. მზე ასევე წარმოადგენს კოსმოსური სხივების, ბირთვების და ელექტრონების, წყარო. ეს ნაწილაკები ჩქარდებიან მზის კორონაში არსებული დარტყმითი ტალღებით და მზის ამოფრქვევებში მაგნიტური ენერგიის გამოთავისუფლების შედეგად. ასეთი შემთხვევებისას ენერგეტიკული ნაწილაკების ინტენსივობა შეიძლება გაიზარდოს 102-დან 106-მდე რამდენიმე საათის ან რამდენიმე დღის განმავლობაში. ასეთი მოვლენები უფრო ხშირია მზის ციკლის აქტიურ ფაზაში. მაქსიმალური ენერგია რომელსაც აღწევენ მზის ნაწილაკები ასეთი მოვლენების დროს, როგორც წესი, 10 – 100 MeV ფარგლებშია, ზოგჯერ აღწევს 1 GeV (დაახლოებით წელიწადში ერთხელ) 10 GeV (დაახლოებით ათწლეულში ერთხელ). მზის ენერგეტიკული ნაწილაკები შეიძლება გამოყენებულ იქნას იმისთვის, რომ სპექტროსკოპიული კვლევებით განვსაზღვროთ მზის ელემენტარული და იზოტოპური შემადგენლობა.”
წყარო:
https://en.wikipedia.org/wiki/Ultra-high-energy_cosmic_ray
https://www.nasa.gov/mission_pages/GLAST/news/supernova-cosmic-rays.html#.U5YAUFPNJSG
https://www.nasa.gov/mission_pages/GLAST/news/gamma-ray-census.html