Рубрика: Астрономија и астронаутика
Детектирано неутрино од надвор од нашата галаксија
Автор: Петар Лагудин
Објавено на 25.07.2018 - 12:00

Неутрината се субатомски честички, речиси без маса, кои немаат никаков електричен полнеж. Со самото тоа, тие речиси немаат интеракции со материјата од нивното опкружување. Поради тоа, тие што се невидливи и поминуваат низ секоја материја, без да претрпат каква било промена. Токму затоа и се наречени “сенишни честички “ (“ghost particle"). Милијарди вакви честички струјат секоја секунда низ нашите тела без да ги забележиме и без да ни пречат. Најголемиот процент од нив потекнуваат од термонуклеарната реакција којашто се одвива во нашето Сонце. Но, до нашата Земја стасуваат и такви неутрина коишто потекнуваат од многу далечни извори, т.н. “блазари”. Блазарите, всушност, се големи елипсести галаксии што во својот центар содржат брзоротирачка, супермасивна црна дупка.  Идентификацијата на таквите неутрина досега беше само теоретска можност, но еве, конечно, и тие се детектирани.

Имено, една екипа меѓународни научници на 22 септември 2017 година, во антарктичкиот мраз детектирала удар на неутрино со невообичаено високо енергетско ниво, околу 45 пати повисоко од вообичаеното. Детекцијата е реализирана во опсерваторијата “IceCube Observatory", лоцирана на Антарктикот, близу до Јужниот пол. Опсерваторијата е направена токму за да трага по космички неутрина коишто потекнуваат од далечни блазари. Имено, блазарите заедно со гама-зраците емитуваат неутрина. Ако таа радијација дојде во интеракција со некој нуклеус од некој атом, што за волја на вистината многу ретко се случува, се создава електрично набиена секундарна честичка, видлива поради нејзиниот карактеристичен син сјај којшто може да се детектира со специјален детектор. Ваков детектор е монтиран во наведената опсерваторија IceCube, во 2010 година, а за неговата градба биле избушени 86 дупки во мразот, во коишто е инсталирана мрежа од вкупно 5160 сензори, кои го сочинуваат детекторот.

Според утврденото невообичаено високо енергетско ниво на детектираното неутрино, научниците претпоставиле дека изворот на тоа неутрино е некоја многу далечна галаксија-блазар, па се фокусирале да го откријат тој блазар. За таа цел, во инструментите Fermi-LAT на сателитот што орбитира околу Земјата и во телескопите MAGIC лоцирани на Канарските Острови, биле внесени податоците од насоката на патеката по којашто неутриното патувало до Земјата. Со овие податоци може точно да се идентификува изворот на неутриното, бидејќи насоката на неговата патека е секогаш под прав агол (90°) во однос на површината на акрециониот диск на супермасивната црна дупка што се наоѓа во центарот на блазарот од којшто неутриното потекнува. Според тие дополнителни истражувања, научниците утврдиле дека изворот на неутриното се совпаѓа со блазарот TXS 0506+056, оддалечен од нас околу 3,7 милијарди светлосни години. Светлосна година е мерка за изразување на космички растојанија, еднаква на растојанието што светлинските кванти, фотоните, го поминуваат за време од една година. Конечно, целото откритие е објавено на 12 јули 2018 година, во списанието Science.

Ова е прв случај научниците да идентификуваат некој многу далечен извор на неутрина, па затоа е од големо значење за космологијата бидејќи отвора ново поле во космичките истражувања, поле на т.н. астрономија на високоенергетските неутрина. Имено, клучно за космологијата е тоа што, за разлика од светлинските кванти коишто досега имаа доминантна улога во космичките истражувања, неутрината, како што веќе кажавме, поминуваат низ секоја материја без да претрпат никаква девијација. Врз основа на тоа, може точно да се идентификува и да се студира изворот на нивното потекло, што во најново време е актуелно во космологијата.

Клучни зборови:
Арктичката опсерваториска станица каде е детектирано неутриното

Арктичката опсерваториска станица каде е детектирано неутриното

Уметнички приказ за настанот

Уметнички приказ за настанот

Детекторот на неутрина

Детекторот на неутрина