Наша Солнечная система не пребывает в неподвижном состоянии: она движется вокруг центра Млечного Пути со скоростью 370 километров в секунду. Это означает, что одна часть Вселенной как будто приближается к нам, в то время как противоположная сторона удаляется от нас.
Подобный эффект наблюдается, например, в космическом микроволновом фоне (КМФ) — световом эхе Большого взрыва. Исследователи считали, что подобный эффект можно увидеть и при обзоре неба в гамма-диапазоне, но в итоге они обнаружили нечто совершенно иное.
КМФ невероятно однороден, но в направлении созвездия Льва он примерно на 0,12% горячее (больше микроволн, чем в среднем), чем на другой стороне неба. Гамма-фон формируется в результате различных высокоэнергетических процессов, протекающих во Вселенной (активные ядра галактик, пульсары, взаимодействие космических лучей с межзвездным газом и пылью и т. д.), поэтому ученые ожидали, что он будет выглядеть примерно так же, хотя разница должна была быть более заметной за счет того, что гамма-лучи в миллиард раз энергичнее обычного света.
Но этот диполь, как его технически называют, совсем не похож на диполь реликтового излучения; гамма-излучение неожиданно оказалось более интенсивным по «обратную сторону» от движущейся Солнечной системы, в направлении созвездия Центавра. Хотя гамма-диполь и не соответствует дипольному сигналу реликтового излучения, он соответствует тому, что наблюдается для самых энергичных космических лучей.
«Это совершенно неожиданное открытие, — сказал ведущий автор исследования Александр Кашлинский, космолог из Университета Мэриленда и Центра космических полетов NASA имени Годдарда. — Мы обнаружили гораздо более сильный сигнал [чем ожидалось], причем в другой части неба».
«Мы обнаружили гамма-диполь, но его пик расположен на южном небе, далеко от КМФ, и его величина в десять раз превышает ту, которую мы ожидали бы от нашего движения [от движения Солнечной системы, о котором сказано выше], — добавил соавтор исследования Крис Шрадер, астрофизик из Католического университета Америки в Вашингтоне и Центра космических полетов NASA имени Годдарда. — Хотя это не то, что мы искали, мы подозреваем, что это может быть связано с аналогичной особенностью, обнаруженной для космических лучей самых высоких энергий».
Сверхвысокоэнергетические космические лучи несут в себе еще больше энергии, чем гамма-лучи, — в миллиард раз больше, — и ученые не знают, откуда они берутся. Однако их избыточная концентрация наблюдается в том же регионе, где наблюдается избыток гамма-лучей, и поэтому исследователи теперь считают, что эти два явления как-то связаны.
