در فضای بین ستاره ای علاوه بر گازها  وذرات معلق،ذرات ریزی وجود دارد که به آن پرتو کیهانی می گویند.این ذرات که شامل هسته ی اتم ها،الکترون و پوزیترون است ،با سرعتی حدود 0/9 سرعت نور حرکت می کنند.بیشتر این ذرات شامل هسته های هیدروژنی است که الکترون های  آن جدا شده است.هسته ی هلیوم و دیگر عناصر سنگین فقط حدود %9 این ذرات را شامل می شود.

فراوانی عناصر مختلف در این پرتوها به فراوانی گازهای  درون ستارگان و فضای بین ستاره ای بستگی  دارد.عناصر سبک تر مانند برلیم، لیتیوم و برم فراوانی بیشتری نسبت به سایر عناصر دارند که دلیل آن شکسته شدن عناصر سنگین هنگام برخورد با پروتون های فضای بین ستاره ای است.

پرتو های کیهانی در تعداد قابل توجهی با جو زمین برخورد می کند و ما می توانیم خواص  آنها را از طریق عکس برداری و یا مشاهده ی واکنش آنها با جو زمین مشخص کنیم.انرژی حاصل از برخورد این پرتوها با جو حدود یک میلیاردم انرژی  دریافتی از خورشید است ولی با انرژی که بصورت نور از ستارگان بدست می آید قابل مقایسه است.اکثر این پرتو ها از خارج از منظومه ی شمسی منشاء می گیرد.

شناخت منبع پرتو های کیهانی کار بسیار مشکلی است زیرا این ذرات باردار هستند و تحت تاثیر میدان های مغناطیسی مسیرشان به کلی تغییر می یابد که این میدان شامل میدان بین ستاره ای و میدان زمین است.محاسبات نشان می دهد که این پرتوها قبل از ورود به زمین مسیری حلزونی شکل به دور زمین را در مدت زیادی طی می کند از آنجایی که تشخیص مبدا ورود به این مسیر حلزونی غیر ممکن است(هواپیمایی را در نظر بگیرید که قبل از فرود چندین بار دور فرودگاه دور میزند و تعداد دور آن نامشخص است و تشخیص جهت ورود آن  برای شخص  غیر ممکن است) تشخیص منشا این پرتو نیز غیر ممکن است اما مدارکی بر حدود این منابع موجود است مثلا این که میدان مغناطیسی قوی بین ستاره ای  تمام این پرتوها را جذب می کند مگر پرتوهایی که دارای انرژی بسیار است پس محل این منابع باید جایی کنار کهکشان باشد که توسط کهکشان جذب نشود.

ما می توانیم زمان سفراین پرتوها را تخمین بزنیم.هسته های سبک مانند لیتیم و برلیم و برم  راه گشا هستند زیرا  آنها حاصل از برخورد هسته های سنگین  مانند کربن و نیتروژن و اکسیژن با پروتون های بین ستاره ای است وما می توانیم بامحاسبه ی زمان لازم برای برخورد کافی با پروتون ها، مسافت و زمان این سفر را بدست بیاوریم که بطور متوسط معادل سی دور، دور کهکشان و حدود 3 تا 10 میلیون سال است.از آنجایی که عمر این ذرات فقط حدود چند میلیون سال است (چرایی آن جای بحث دارد که در حوصله ی این مقاله نیست) این ذرات از آغاز جهان وجود نداشته اند و در چند میلیون سال اخیر تشکیل شده اند.[1]

بهترین گزینه برای احتمال منبع این پرتوها ،انفجار ابرنواختر ها است زیرا تعداد این انفجارها و انرژی آن بقدر کافی زیاد هست که آنها را از منابع پرتوها به حساب بیاوریم.آنچه که ما نمی دانیم ساز و کاری است که موجب شتاب گرفتن ذرات تا این حد می شود.[2]

منبع:کتاب exploration of the universe  از Abell , Morrison ,wolff ویرایش ششم فصل 25 بخش 5

 

[1]:در مقالاتی این ذرات را از ابتدای عالم نیز دانسته اند که در منبع اصلی مقاله ذکر نشده است.

[2]:گروهی از دانشمندان در آریزونا در حال کار بر روی این مسئله هستند و چشمه ای بین صورت فلکی دب اکبر یافته اند که قدرت پرتوهای آن 500 برابر آنچه در منظومه ی شمسی وجود دارد محاسبه شده است.

امید به این که مقبول درگاه مقام احدیت افتد.