Астрофизици смятат, че са открили мистериозния източник на високоенергийното неутрино
Ново проучване удостоверява, че мистериозният източник на високоенергийните галактически частици неутрино са едни от най-ярките и най-енергийни обекти във Вселената.
Изчерпателен разбор открива много безапелационна връзка сред галактиките с блазари и тези енигматични частици. Резултатите дават и едно много ненадейно решение на проблем, който озадачава астрофизиците през последните години.
„ За първи път резултатите дават неопровержими наблюдателни доказателства, че подгрупата блазари PeVatron са извънгалактични източници на неутрино и надлежно - ускорители на галактически лъчи ", споделя Сара Бусон от Валцбургския университет „ Юлий Максимилиан “ в Германия.
Неутриното е меко казано необичайно. Тези субатомни частици са повсеместни и се срещат в огромни количества из Вселената.
Тяхната маса обаче граничи с нулата, електрически неутрални са и рядко си взаимодействат с каквото и да било друго във Вселената. За неутриното естествената материя, от която се състои огромна част от Вселената, умерено може да и една най-обикновена сянка. Ето за какво тези частици се назовават още призрачни.
Имаме много добра визия от кое място идва така наречен обикновено неутрино. Този вид частици се образуват от радиоактивния разпад – едно много типично събитие. По-голямата част от неутриното, което засичаме тук на Земята, съставлява второстепенен артикул от нуклеарните реакции в Слънцето, само че то може да се образува и от свръхнова, изкуствени нуклеарни реакции или при взаимоотношението сред галактическите лъчи и атомите.
Една много специфична обсерватория в Антарктика откри и някои много странни частици неутрино.
Въпреки че неутриното не си взаимодейства изключително с естествената материя, понякога то влиза в контакт с нея. Когато тези частици стартират да си взаимодействат с молекулите във водните атоми, те могат да образуват доста дребни проблясъци на светлина.
Обсерваторията IceCube, построена в дълбините на антарктическия лед на Южния полюс, може да засича тези проблясъци и надлежно – да разкрие силата на неутриното.
През 2012 година IceCube засече две частици неутрино, които нямат нищо общо с тези, които сме откривали до този миг. Те са 100 млн. пъти по-енергийни от тези, формирани от свръхнови. Откъде тъкмо идват обаче? Дълго време учените нямаха визия.
През 2018 година мистерията бе частично разплетена. Тъй като частиците неутрино не си взаимодействат с останалите детайли на Вселената, те значително пътуват в права линия през пространството. Съответно огромен интернационален екип от учени съумя да наблюдава пътя им и да доближи до евентуалния им източник – блазар.
Блазарът е доста стилен квазар (квазизвезден радиоизточник), обвързван с хипотетична супермасивна черна дупка в центъра на дейна, гигантска елиптична вселена. Блазарите са измежду най-високоенергийните явления във Вселената и са значим обект в извънгалактическата астрономия.
Блазарите са членове на по-голямата група на дейните галактики, които имат интензивно галактическо ядро (АГЯ). Името „ блазар “ е обещано през 1978 година от астронома Едуард Шпигел, с цел да отбелязя обект, който е композиция от един вид квазари и BL lac обекти.
„ Интересното е, че като цяло астрофизиците са на мнение, че е малко евентуално блазарите да са източник на галактически лъчи. И все пак доказателствата сочат друго “, споделя Франсис Халзън от Университета Уисконсин-Мадисън по това време.
Въпреки това връзката сред блазарите и високоенергийните частици остава относително неразбираема. Ето за какво екип от учени, ръководени от Бусон, вземат решение да задълбаят в тази тематика.
Те проучват данните за неутриното, събирани от IceCube в продължение на 7 години, и ги съпоставят с азбучник от 3561 обекта, за които или знаем сигурно, че са блазари, или допускаме, че са такива. Целта е да се откри дали тези частици неутрино могат да се свържат изрично с разположението на блазарите на небосвода и че детайлът на случайност е редуциран до най-малко.
Според разбора на екипа вероятността за случайност се свежда до 0,0000006. Това значи, че най-малко някои от блазарите могат да образуват високоенергийни частици неутрино. Същевременно откритието позволява и различен проблем. Произходът на високенергийните галактически лъчи – протони и атомни ядра, които пътуват из космоса със скорост, близка до тази на светлината – също са обгърнати в тайнственост.
Според Бусон високоенергийните частици се образуват съвсем напълно при процеси, които включват ускорението на галактически лъчи. Това значи, че можем да свържем косвено блзарите и с ускорението на галактическите лъчи, споделя екипът.
Следващата цел на астрофизиците е да проучат въпросните блазари, с цел да открият какво ги прави толкоз положителни ускорители.
Изследването е оповестено в The Astrophysical Journal Letters .
Източник: Science Alert
