'Zarah syaitan' yang memecahkan rekod menggemparkan Sicily

(NLDO) - Sebuah balai cerap yang terletak pada kedalaman 3,450 m di bawah Laut Mediterranean telah menangkap "zarah hantu" yang mungkin mempunyai tanda di mana alam semesta bermula.

Menurut penyelidikan yang diterbitkan baru-baru ini dalam jurnal Nature, salah satu daripada dua susunan teleskop KM3NeT, terletak pada kedalaman 3,450 meter di bawah permukaan Laut Mediterranean, telah menangkap kesan "zarah hantu" dengan tenaga rekod 220 petaelectronvolts (PeV), 22 kali lebih tinggi daripada rekod sebelumnya.

"Zarah hantu" ialah nama panggilan saintis kepada neutrino, zarah subatom dengan jisim jauh lebih kecil daripada zarah asas yang diketahui.

Mereka sentiasa mencurah-curah ke Bumi dan seperti hantu yang melalui segala-galanya - dari badan kita ke seluruh dunia - tanpa kita dapat merasakannya.

Terima kasih kepada teknologi moden, manusia telah menangkap zarah misteri ini dan mendapati bahawa pengesanan mereka boleh membantu penyelidikan dalam kosmologi, geofizik...

Imej yang dibina semula bagi KM3NeT menangkap cahaya yang dicipta oleh interaksi zarah hantu neutrino - Foto: KM3NeT

Aliran neutrino yang mengalir ke Mediterranean di KM3NeT - terletak di luar pulau Sicily Itali - boleh mendedahkan raksasa kosmik, menurut pasukan antarabangsa dari KM3NeT.

Susunan teleskop laut dalam ini tidak menangkap aliran zarah hantu secara langsung, tetapi ia menangkap lebih daripada 28,000 foton yang dicipta oleh neutrino yang melalui keseluruhan volum pengesan.

Zarah-zarah itu dikeluarkan hampir mendatar, bermakna neutrino yang menciptanya mesti melalui banyak batu dan air dalam kerak Bumi sebelum ia mengenai atom dalam bidang pandangan KM3NeT.

Cahaya itu sendiri datang daripada zarah asas lain yang dipanggil muon, yang dicipta semasa interaksi lata.

Muon ini dianggarkan mempunyai tenaga sekitar 120 PeV, jumlah yang sangat tinggi untuk zarah ini. Tetapi jumlah itu tidak seberapa berbanding zarah pendahulunya - neutrino hantu.

Pengiraan menunjukkan bahawa neutrino yang mencipta muon ini mestilah mempunyai tenaga sehingga 220 PeV.

Hanya segelintir objek astronomi yang mampu mempercepatkan zarah kepada tenaga melampau seperti itu, seperti supernova atau lubang hitam. Salah satu punca yang berpotensi ialah quasar, sejenis lubang hitam supermasif penyangak yang sentiasa bersinar dan memancarkan aliran sinaran ke arah Bumi.

Tetapi memandangkan tahap tenaga mereka yang tidak pernah berlaku sebelum ini, mereka juga boleh menjadi neutrino kosmik primordial, yang dihasilkan daripada sinar kosmik yang berinteraksi dengan foton daripada sinaran latar belakang yang tinggal dari Big Bang.

Pasukan itu menyiasat empat hipotesis di rantau langit di mana zarah hantu tenaga yang memecahkan rekod ini mungkin berasal.

Ia boleh menjadi sesuatu di galaksi kita; sesuatu di luar galaksi tetapi masih dalam Alam Semesta tempatan; peristiwa sementara seperti letupan sinar gamma; atau sesuatu dari galaksi yang jauh.

Tiga hipotesis pertama telah ditolak dengan cepat. Untuk hipotesis akhir, pasukan itu mengecilkan kepada 12 quasar berpotensi yang terletak di antara galaksi jauh, tetapi tiada satu pun yang meyakinkan.

Jadi mereka masih bersandar pada senario terakhir, yang sangat sukar untuk disahkan: Zarah hantu yang dikacau dari Sicily adalah zarah hantu primordial, yang mempunyai kesan Letupan Besar.

Jika ya, ia akan menjadi kali pertama manusia mengesan neutrino yang dicipta dengan cara ini. Hipotesis ini masih memerlukan kajian lanjut.

Sumber: https://nld.com.vn/hat-ma-quy-manh-ky-luc-khuay-dong-ngoai-khoi-sicily-196250214095503426.htm