Rekordowa „cząstka widmo” wzburzyła wybrzeże Sycylii.

(NLĐO) - Obserwatorium znajdujące się na głębokości 3450 metrów pod Morzem Śródziemnym uchwyciło „cząstkę widmo”, która może być śladem tego, gdzie powstał wszechświat.

Według badań opublikowanych niedawno w czasopiśmie Nature, jeden z dwóch zestawów teleskopów KM3NeT, znajdujący się 3450 metrów pod powierzchnią Morza Śródziemnego, wykrył ślady „cząstek-widm” niosących rekordową energię 220 petaelektronowoltów (PeV), 22 razy większą od poprzedniego rekordu.

„Cząstka widmo” to przydomek, jaki naukowcy nadali neutrinowi, cząstce subatomowej o masie znacznie mniejszej niż masa jakiejkolwiek innej znanej cząstki fundamentalnej.

Nieustannie spadają na Ziemię i niczym duchy przenikają wszystko – od naszych ciał po całą planetę – a my nie jesteśmy w stanie ich odczuć.

Dzięki współczesnej technologii ludzkości udało się uchwycić te tajemnicze cząstki i odkryć , że ich śledzenie może być przydatne w badaniach w dziedzinie kosmologii, geofizyki i innych dziedzin.

Na tym zdjęciu odtworzono proces, w którym KM3NeT przechwytuje światło generowane przez interakcję neutrin – Obraz: KM3NeT

Międzynarodowy zespół badawczy KM3NeT stwierdził, że strumień neutrin wlewający się do Morza Śródziemnego, który udało się wykryć dzięki teleskopowi KM3NeT zlokalizowanemu u wybrzeży Sycylii we Włoszech, może okazać się kosmicznym potworem.

Ta sieć głębinowych teleskopów nie przechwyciła bezpośrednio strumienia cząstek-widm, ale przechwyciła ponad 28 000 fotonów powstałych w wyniku przejścia neutrin przez całą objętość detektora.

Cząstki są wyrzucane niemal poziomo, co oznacza, że ​​neutrina, które je wytwarzają, muszą przejść przez znaczną ilość skał i wody w skorupie ziemskiej, zanim zderzą się z atomami w zasięgu obserwacji KM3NeT.

Światło samo w sobie pochodzi z innej fundamentalnej cząstki zwanej mionem, która powstaje w wyniku oddziaływań sieci.

Szacuje się, że energia tego mionu wynosi około 120 PeV, co jest zdumiewająco wysoką wartością dla tych cząstek. Ale ta wartość to nic w porównaniu z jego prekursorem – cząstką-widmem, neutrinem.

Obliczenia wskazują, że neutrino, które wytworzyło ten mion, musiało mieć energię wynoszącą nawet 220 PeV.

Tylko nieliczne obiekty astronomiczne są w stanie przyspieszać cząsteczki do tak ekstremalnych poziomów energii, jak supernowe czy czarne dziury. Jednym z potencjalnych winowajców jest kwazar, rodzaj agresywnej supermasywnej czarnej dziury, która stale świeci i wysyła strumienie promieniowania w kierunku Ziemi.

Biorąc jednak pod uwagę ten niespotykany poziom energii, mogą to być również pierwotne neutrina kosmiczne, powstałe w wyniku oddziaływania promieni kosmicznych z fotonami promieniowania tła pozostałego po Wielkim Wybuchu.

Zespół badawczy zbadał cztery hipotezy dotyczące obszaru nieba, z którego mogła pochodzić ta rekordowo energetyczna cząstka.

Może to być coś znajdującego się w naszej galaktyce, coś spoza galaktyki, ale wciąż w lokalnym regionie kosmicznym, zdarzenie przejściowe, na przykład rozbłysk gamma, albo coś pochodzącego z odległej galaktyki.

Pierwsze trzy hipotezy zostały szybko odrzucone. W przypadku hipotezy ostatecznej zespół badawczy zawęził krąg 12 potencjalnych kwazarów zlokalizowanych między odległymi galaktykami, ale żadna z nich nie okazała się przekonująca.

Dlatego nadal skłaniają się ku drugiemu przypadkowi, który jest bardzo trudny do potwierdzenia: że widmowe cząstki poruszające się u wybrzeży Sycylii były pierwotnymi widmowymi cząstkami, noszącymi ślad Wielkiego Wybuchu.

Jeśli tak, byłoby to pierwsze odkrycie ludzkości w tym zakresie. Ta hipoteza wciąż wymaga dalszych badań.

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