Kansainvälinen astrofysiikaryhmä, johon osallistui kansallinen tutkimusydinyliopisto "MEPhI", löysi signaalin korkean energian galaktisista fotoneista Fermi-kokeen tiedoista. Tämä löytö saattaa valaista korkean energian neutriinojen alkuperää, jotka aikaisemmin oli tallennettu IceCube Neutrino-observatoriossa Amundsen-Scott-asemalla Antarktissa. Löytöstä ilmoitettiin lehdessä Physical Review-D.
Neutriini kulkee muihin hiukkasiin jumissa. Esimerkiksi aurinkoneutrinot ovat peräisin auringon sisäpuolelta ja ne tarjoavat tietoa aurinkoytimen lämpöydinreaktioista. Korkean energian neutriinot tulevat meille vielä tuntemattomista maan ulkopuolisista esineistä ja tarjoavat tietoa, jota ei ole saatavana muiden havaintomenetelmien kanssa.
MEPhI: n tutkijat, yhdessä Pariisin-Diderot-yliopiston (Norja), Norjan tiede- ja tekniikkayliopiston, Geneven yliopiston (Sveitsi) kollegoiden kanssa, tutkiessaan Fermi-gamma-kaukoputken tietoja suurilla energialähteillä (yli 300 GeV), löysivät uuden komponentti gammasäteilyn vuon sisällä.
”Yli 300 GeV: n energialähteissä galaksiemme ulkopuolelta tulevat signaalit vaimennetaan voimakkaasti gammasäteilyn absorption takia galaktisen alueen avaruudessa. Lisäksi etäisyyksillä galaksissa gammasäteilyä ei käytännössä absorboida. Siksi uudella komponentilla on oltava lähde galaksissamme "," yksi tutkimuksen kirjoittajista, NRNU MEPhI: n professori Dmitry Semikoz kertoi RIA Novostille.
Tutkijan mukaan uuden komponentin spektri on sopusoinnussa IceCube-kokeessa äskettäin löydetyn epänormaalin korkean neutriinovuon kanssa. Koska neutriinoja "tuotetaan" aina gammasäteiden mukana, joiden spektri on samanlainen, tutkijat ovat olettaneet, että molemmilla spektrillä on yhteinen alkuperä.
"Tässä lehdessä olemme ehdottaneet kahta mallia kaiken tiedon selittämiseksi", professori Semikoz sanoi. - Ensimmäisessä mallissa neutriino- ja gammasäteilyä syntyy galaksin läheisellä alueella kosmisten säteiden vuorovaikutuksen vuoksi. Toisessa mallissa neutriinoja ja gammasäteilyä syntyi pimeän aineen rappeutumisen seurauksena galaksissamme”.
Mikä näistä malleista on oikea, signaalin epähomogeenisuudesta on mahdollista päätellä lisätutkimuksissa. Jos signaalin lähde on tumman aineen rappeutuminen, tämän tutkimuksen merkitystä tuskin voi aliarvioida. Mutta jopa lähellä olevan astrofysiikan lähteen tapauksessa, meillä on ehkä ollut mahdollisuus löytää ensimmäistä kertaa kosmisten säteiden lähde, joka tuottaa havaitut neutriinot ja gammasäteet.
Tällä hetkellä Venäjällä, Baikal-järven pohjaan, rakennetaan vedenalaista neutrino-teleskooppia 'Gigaton Water Detector', jonka tilavuus on yksi kuutiometri. Baikalin kaukoputken on suunniteltu muuttuvan vuonna 2020 herkkyydeksi IceCube-kokeeseen. Ja galaksiamme keskiosan tarkkailuun Baikal-kaukoputki sopii vielä paremmin kuin IceCube, koska se sijaitsee pohjoisella pallonpuoliskolla (Antarktikan neutriino-tutkijat tarkkailevat hiukkasia kirjaimellisesti "maan läpi").
Mainosvideo: