Фізики відкрили "частинку-привид" з найвищою енергією, яку коли-небудь спостерігали на Землі
Вчені виявили "частинку-привид" з найвищою енергією, яку коли-небудь знаходили на Землі. Дослідники не знають, звідки вона взялася.
Частинка, яка миттєво промайнула на детекторі в кубічно-кілометровому нейтринному телескопі (KM3NeT) на дні Середземного моря, є нейтрино. Вона має енергію 220 квадрильйонів електронвольт, що робить її більш ніж у 100 разів потужнішою за енергію, яку досі виявляли, пише LiveScience.
Траєкторія та енергія частинки означають, що вона, ймовірно, походить від космічного випромінювання – субатомних частинок, таких як протони чи електрони, які були викинуті на високій швидкості десь у Всесвіті, припускають фізики. Але природа катаклізмів, які породили частинку величезної енергії, залишається загадкою.
"Нейтрино є одними з найзагадковіших елементарних частинок. Вони не мають електричного заряду, майже не мають маси та слабко взаємодіють з речовиною", – розповіла заступниця представника детектора KM3NeT і наукова співробітниця Національного інституту ядерної фізики в Італії Роза Конільйоне.
"Ці частинки є особливими космічними посланцями, які несуть нам унікальну інформацію про механізми, залучені в найенергетичніших явищах, і дозволяють нам досліджувати найвіддаленіші куточки Всесвіту", – додала вона.
За словами вчених, щосекунди близько 100 мільярдів нейтрино проходять через кожен квадратний сантиметр людського тіла. Крихітні частинки є скрізь і утворюються під час вибухів зірок, радіоактивному розпаді, а також у прискорювачах частинок і ядерних реакторах на Землі.
Попри всюдисущість, мінімальна взаємодія незаряджених і майже безмасових частинок з іншою матерією робить виявлення нейтрино неймовірно складним, зазначають фізики.
Щоб відфільтрувати нейтрино з нижчою енергією та шукати їх високоенергетичних двоюрідних братів, вчені та інженери застосовують нейтринний телескоп KM3NeT, який розділений між двома детекторами, що розташовані в окремих місцях на дні Середземного моря.
Подібно до того, як літак, що летить зі швидкістю, вищою за швидкість звуку, створюючи звуковий гуркіт, частинка, що рухається крізь середовище, що сповільнює світло, наприклад воду, зі швидкістю, вищою за швидкість світла, створює слабке блакитне світіння, пояснюють фахівці.
Шукаючи це світіння, яке називається випромінюванням Черенкова, вчені можуть помітити сліди побічних частинок, які утворюються після того, як нейтрино вдаряються в атомне ядро.
Незрозуміло, звідки взялися нейтрино надвисокої енергії на дні Середземного моря, яку зафіксував детектор ARCA. Дослідники припускають, що його міг прискорити "потужний космічний прискорювач", такий як чорна діра, наднова чи пульсар.
Вчені також думають, що це навіть може бути перше в історії виявлення "космогенного" нейтрино, яке виникло в результаті космічного випромінювання, яке потрапляє на світло космічного мікрохвильового фону.
Щоб знайти відповідь, вчені продовжуватимуть розробляти KM3NeT, виробляючи більший детектор, здатний вловлювати навіть більше цих рідкісних нейтрино, коли вони проходять через нашу планету.
OBOZ.UA раніше писав, що темна матерія може виявитися деформованим дзеркальним Всесвітом.
Тільки перевірена інформація у нас у Telegram-каналі OBOZ.UA та Viber. Не ведіться на фейки!