Вчені вивчили результати спостереження за нейтрино у детекторі IceCube. Вони дійшли висновку, що частина цих частинок мала б утворитися під час зіткнення чорних дір зоряної маси.
Дослідження нейтрино
Нейтрино — це елементарна частинка, що не має ані заряду, ані маси. Весь простір навколо нас насичений ними, але вони майже не взаємодіють із рештою матерії. Через це встановити їхнє джерело надзвичайно важко.
Зазвичай детектори нейтрино ховають глибоко під землю, де у них більше шансів провзаємодіяти з якимось щільним середовищем і проявити себе. Одна з найбільших подібних обсерваторій має назву IceCube. Вона розташована в Антарктиді та являє собою набір детекторів, занурених у кригу.
Коли в об’ємі криги, за яким спостерігають детектори, нейтрино взаємодіє з якимось атомом, то вони фіксують спалах. І за силою цього спалаху можна робити висновок про енергію, яку мало нейтрино.
Більшість нейтрино, які фіксують IceCube та інші подібні лабораторії, мають своїм джерелом Сонце та інші зорі. Останніми роками велику кількість цих частинок пов’язали з падінням речовини на надмасивні чи звичайні чорні діри. Але у нещодавно опублікованій роботі описано настільки високоенергетичні частинки, що їхнє існування не можна пояснити навіть цим.
Злиття чорних дір
На думку вчених, джерелом виявлених високоенергетичних нейтрино можуть бути тільки зіткнення чорних дір. Оскільки раніше серед їхніх джерел були переважно надмасивні представники цього класу об’єктів, то спочатку фізики запропонували їхнє злиття як основне пояснення картини, що спостерігається.
Дослідження нейтрино показують, що вони генеруються при коливанні акреційних дисків та джетів чорних дір. А злиття — це подія, яка впливає на їхню орієнтацію найсильніше. Проте із цим сценарієм є велика проблема.
Для того, аби пояснити всі високоенергетичні нейтрино, які спостерігаються на IceCube, надмасивні чорні діри мають зливатися значно частіше, ніж це допускають спостереження за Всесвітом. Тому вчені припустили, що джерелом цих частинок можуть бути взаємодії об’єктів зоряної маси.
Чорні діри зоряної маси справді зливаються значно частіше за надмасивні. Тому вони дійсно можуть бути джерелом нейтрино високих енергій, тож жодних суперечностей не виникає. Але підтвердити чи спростувати це припущення, як завжди, зможуть тільки наступні спостереження.
За матеріалами Рhys.org
Тільки найцікавіші новини та факти у нашому Telegram-каналі
Долучайтеся: https://t.me/ustmagazine
