Neutrino anomali dari kedalaman ruang: ahli fizik bingung

Neutrino anomali dari kedalaman ruang: ahli fizik bingung
Neutrino anomali dari kedalaman ruang: ahli fizik bingung
Anonim

Apabila ahli fizik menemui isyarat neutrino bertenaga tinggi yang datang dari angkasa dari sumber yang tidak diketahui, mereka segera melancarkan keseluruhan kempen untuk mencari zarah-zarah yang sukar difahami ini.

Dengan meneliti data dari eksperimen IceCube, yang terkumpul selama tujuh tahun untuk memburu neutrino, pasukan penyelidik terpaksa mengakui bahawa penjelasan "biasa" untuk sifat isyarat aneh ini kelihatan lemah dan tidak boleh dipercayai. Neutrinos berbeza dengan elektron kerana ia mempunyai jisim yang sangat rendah dan dengan itu tidak mempunyai cas. Dalam praktiknya, ini bermaksud bahawa neutrino sangat "neutral" sehingga tidak berinteraksi dengan zarah lain. Mereka timbul semasa pemusnahan atom dalam api termonuklear Matahari, dan oleh itu aliran mikropartikel ini melalui planet kita setiap saat. Walau bagaimanapun, hanya sebilangan kecil neutrino yang bergerak cukup dekat ke atom untuk menghasilkan tindak balas yang ketara.

Jadi, sebagai contoh, untuk menangkap neutrino yang menabrak molekul air biasa, balai cerap IceCube harus menggunakan peralatan yang sangat sensitif, dan ia sendiri terkubur di dalam es Antartika. Selama hampir satu dekad, sistem ini telah mencatatkan ratusan tabrakan sehari, mewujudkan pangkalan yang luas bagi para saintis mengenai arah dan tenaga fluks neutrino yang "mencuci" planet kita.

Tetapi ini bukan satu-satunya stesen tersebut. Pada ketinggian hampir 40 km di atas Antartika, digantung dalam belon helium, ada antena ANITA - NASA, yang mencatat pelanggaran neutrino bertenaga tinggi dengan atom di atmosfera. Dan di sinilah keanehan pertama bermula: ternyata dalam kes-kes yang jarang berlaku, neutrino menembusi Bumi bukan dari arah Matahari, yang akan logik, tetapi dari sisi lain planet ini - iaitu, zarah-zarah melewati seluruh Bumi dan kemudian bertembung dengan atom di atmosfera …

Biasanya dikatakan bahawa neutrino sukar difahami kerana kemampuannya yang luar biasa untuk melewati jirim dan tidak berinteraksi dengannya. Namun, dalam hal neutrino dengan tenaga tinggi yang kita perhatikan, mereka berubah menjadi gajah di sebuah kedai cina dan mula bertembung dengan apa saja,”jelas ahli astrofizik Alex Pizzuto.

Oleh itu, dari mana neutrino berkuasa tinggi ini berasal? Penjelasan paling mudah adalah pelawat rawak dari angkasa. Namun, kekerapan pengesanan mereka menunjukkan bahawa sebenarnya Bumi dihujani oleh seluruh aliran zarah-zarah tersebut. Ahli astrofizik menyatakan bahawa mereka biasanya dilahirkan semasa interaksi antara sinaran kosmik dan nukleus atom, setelah itu medan magnet beberapa objek angkasa besar melancarkannya ke angkasa dengan kelajuan tinggi seperti meriam Gauss.

Hasil karya baru masih boleh didapati hanya di portal arXiv.org. Walau bagaimanapun, walaupun sekarang, sementara karya tersebut belum dikaji semula, terdapat beberapa hipotesis yang sangat menarik mengenai sumber neutrino misteri - dan ada yang melampaui batas model fizikal yang diterima hari ini.

Salah satunya adalah bahawa beberapa "akselerator" ruang mempercepat neutrino ke kecepatan superluminal, dan teknologi moden tidak dapat menangkapnya dalam jangka waktu tertentu, bahkan yang terkecil. Di samping itu, jika anda benar-benar menginginkan hipotesis yang sangat luar biasa, anda dapat melihat peranan bahan gelap misteri dalam hal ini atau membayangkan adanya zarah-zarah bertenaga tinggi yang baru diketahui sebelumnya, yang hanya kita ambil untuk neutrino. Manakah antara hipotesis ini yang benar - hanya masa yang akan memberitahu.

Disyorkan: