Нейтрино, устремившиеся к Земле из ядра активной галактики, находящейся в 47 миллионах световых лет от нас в созвездии Кита, обнаружили детекторы нейтринной обсерватории IceCube на антарктической станции Амундсен — Скотт.
Нейтрино — частицы, почти не имеющие массы и лишенные электрического заряда. Они беспрепятственно проходят сквозь обычную материю и электромагнитные поля, а потому поймать их очень трудно. Но какие-то редкие нейтрино могут столкнуться с материей, и для регистрации этого события нужны детекторы, которые размещают в особых местах, куда не попадут другие частицы. Таким местом может быть, например, заброшенный рудник.
Специально построенная нейтринная обсерватория IceCube — это кубический километр прозрачного льда, расположенный глубоко под снегом на Южном полюсе Земли. Ее детекторы — 86 струн, погруженных с помощью горячей воды в лед на глубину почти 2,5 км, на каждой из струн 60 фотоэлементов, способных уловить самые малые вспышки света. Плотный лед замедляет световые частицы, тогда как скорость нейтрино остается неизменной, но это только в случае, если нейтрино высокой энергии. Тогда возникает черенковское излучение заряженных частиц, образованных при столкновении нейтрино с атомами среды, которое и обнаруживают фотоэлементы-детекторы. В IceCube обнаружили нейтрино, исходящие из ядра активной галактики, известной как Мессье 77, или М77, а также NGC 1068 или Галактика Кальмара. Это важное открытие, потому что до сих пор источником почти всех когда-либо зарегистрированных нейтрино было Солнце.
Изучение нейтрино несолнечного происхождения может дать ответы на ключевые вопросы о Вселенной, особенно если обнаружить множество нейтрино из одного и того же источника.
«Обсерватория IceCube набрала из галактики Мессье 77 80 нейтрино с энергией уровня тераэлектронвольт, этого недостаточно, чтобы ответить на все вопросы, но эти нейтрино — несомненно, большой шаг для прогресса нейтринной астрономии», — цитирует научного руководителя IceCube Фрэнсиса Хальцена из Университета Висконсин-Медисон Universe Today.
Нейтринная астрономия — один из способов изучения астрономических объектов. Обычно наблюдения за такими объектами ведутся посредством электромагнитного излучения — от радиоволн до гамма-лучей. Но нейтрино из-за своего редкого взаимодействия с материей позволяют астрофизикам увидеть то, что недоступно телескопам для электромагнитного излучения, например, недра Солнца или, как в последнем случае, ядро активной галактики.
Марина АСТВАЦАТУРЯН
Нет комментариев