Fizycy odkrywają "cząstkę-ducha" o najwyższej energii, jaką kiedykolwiek zaobserwowano na Ziemi

Naukowcy odkryli "cząstkę-ducha" o najwyższej energii, jaką kiedykolwiek znaleziono na Ziemi. Badacze nie wiedzą, skąd się ona wzięła.

Cząstka, która rozbłysła na detektorze w Cubic Kilometer Neutrino Telescope (KM3NeT) na dnie Morza Śródziemnego, jest neutrinem. Ma ono energię 220 kwadrylionów elektronowoltów, co czyni je ponad 100 razy silniejszym niż dotychczas wykryte, pisze LiveScience.

Trajektoria i energia cząstki oznaczają, że prawdopodobnie pochodzi ona z promieniowania kosmicznego - cząstek subatomowych, takich jak protony lub elektrony, które zostały wyrzucone z dużą prędkością gdzieś we wszechświecie, spekulują fizycy. Jednak natura kataklizmicznych wydarzeń, które dały początek cząstce o ogromnej energii, pozostaje tajemnicą.

"Neutrina to jedne z najbardziej tajemniczych cząstek elementarnych. Nie mają ładunku elektrycznego, prawie nie mają masy i słabo oddziałują z materią" - powiedziała Rosa Coniglione, zastępca przedstawiciela detektora KM3NeT i badaczka z Narodowego Instytutu Fizyki Jądrowej we Włoszech.

"Cząstki te są specjalnymi kosmicznymi posłańcami, które przynoszą nam unikalne informacje o mechanizmach związanych z najbardziej energetycznymi zjawiskami i pozwalają nam badać najbardziej odległe zakątki Wszechświata" - dodała.

Według naukowców w każdej sekundzie przez każdy centymetr kwadratowy ludzkiego ciała przechodzi około 100 miliardów neutrin. Te maleńkie cząstki są wszędzie i powstają podczas eksplozji gwiazd, rozpadu radioaktywnego oraz w akceleratorach cząstek i reaktorach jądrowych na Ziemi.

Pomimo ich wszechobecności, minimalna interakcja nienaładowanych i prawie bezmasowych cząstek z inną materią sprawia, że wykrywanie neutrin jest niezwykle trudne, twierdzą fizycy.

Aby odfiltrować neutrina o niższej energii i wyszukać ich kuzynów o wysokiej energii, naukowcy i inżynierowie używają teleskopu neutrin KM3NeT, który jest podzielony między dwa detektory znajdujące się w oddzielnych lokalizacjach na dnie Morza Śródziemnego.

Tak jak samolot lecący z prędkością wyższą niż prędkość dźwięku wytwarza słyszalny huk, tak cząstka przemieszczająca się przez ośrodek spowalniający światło, taki jak woda, z prędkością wyższą niż prędkość światła, wytwarza słabą niebieską poświatę, wyjaśniają eksperci.

Szukając tej poświaty, zwanej promieniowaniem Czerenkowa, naukowcy mogą wykryć ślady cząstek ubocznych, które powstają po uderzeniu neutrin w jądro atomowe.

Nie jest jasne, skąd pochodzą ultra wysokoenergetyczne neutrina na dnie Morza Śródziemnego, które zostały wykryte przez detektor ARCA. Naukowcy spekulują, że mogły one zostać przyspieszone przez "potężny kosmiczny akcelerator", taki jak czarna dziura, supernowa lub pulsar.

Naukowcy uważają również, że może to być nawet pierwsze w historii wykrycie "kosmogenicznego" neutrina, które jest wynikiem promieniowania kosmicznego uderzającego w światło kosmicznego mikrofalowego tła.

Aby znaleźć odpowiedź na to pytanie, naukowcy będą nadal rozwijać KM3NeT, tworząc większy detektor zdolny do wychwytywania jeszcze większej liczby tych rzadkich neutrin, gdy przechodzą one przez naszą planetę.

Tylko zweryfikowane informacje są dostępne na kanale OBOZ.UA Telegram i Viber. Nie daj się nabrać na podróbki!