Нейтрино — элементарные частицы, не имеющие массы и практически не взаимодействующие с веществом. Их источником является особый вид сверхмассивных черных дыр, которые называются блазарами.
Ученые доказали связь блазаров и нейтрино
Исследователи из Вюрцбургского и Женевского университетов доказали связь между блазарами и нейтрино. Благодаря наблюдениям они точно смогли установить, что первые являются источником вторых, и смоделировали процессы ускорения вещества, в которых рождаются почти неосязаемые элементарные частицы.
Блазарами называется особый класс активных ядер галактик. Как и все подобные объекты, они содержат сверхмассивные черные дыры, на которые падает вещество. Этот процесс приводит к выбрасыванию джетов из полюсов сингулярности со скоростью, приближающейся к световой. От остальных квазаров они отличаются тем, что эти струи устремлены точно в нашу сторону.
Чтобы доказать причастность этих объектов к образованию космических нейтрино, исследователи использовали данные самого мощного на Земле детектора этих частиц IceCube. С помощью специальной программы они сравнили их с самым точным ныне каталогом блазаров BZCat.
Ученые проверили, не является ли распределение источников нейтрино случайным. Оказалось, что нет, и они полностью совпадают с проявленными блазарами. Более того, интенсивность излучения этих частиц указывает на то, что рождаются они именно в процессе ускорения вещества.
Что такое нейтрино?
Формально высокоэнергетические нейтрино относятся к космическим лучам. Так называют всю совокупность прилетающих к нам частиц из глубин космоса. Но они очень сильно отличаются от остального спектра, преимущественно задерживаемого атмосферой, и поэтому его удобнее всего наблюдать в космосе.
Нейтрино — это частица, лишенная заряда. Их существует несколько видов и они могут обладать значительной энергией. Но все ли они не имеют массы покоя, ученые не уверены. Потому наблюдать их крайне трудно, ведь они почти не взаимодействуют с веществом.
Детекторы нейтрино очень сильно отличаются от остальных телескопов, которые преимущественно работают как линзы или зеркала, собирающие и фокусирующие излучение. «Телескопы» для обнаружения этих невесомых частиц, как правило, представляют собой огромные емкости с тяжелой водой, которые приходится прятать глубоко под землей. Так хотя бы часть этих «невидимок» может отреагировать и выдать свое присутствие.
Загадочный источник высокоэнергетических нейтрино
Из-за этого источник космических нейтрино долгое время оставался загадкой. Было известно, что они должны образовываться при ускорении частиц значительно более энергетическом, чем в Большом Адронном Коллайдере, но, где именно это происходит, ученые сказать не могли.
Предположение, что их источником являются именно блазары, были выдвинуты еще в 2017 году. Затем это было доказано для отдельного объекта. Теперь понятно, что этот вывод касается всех подобных активных ядер галактик. Но механизм, в результате которого среда возле сверхмассивной черной дыры порождает нейтрино, еще не до конца понятен.
По материалам Рhys.org
Только самые интересные новости и факты в нашем Telegram-канале!
Присоединяйтесь:https://t. me/ustmagazine
