09 август 2022
Категории
  •  Космос
  •  Физика
  •  Науки за земята
  •  Биология
  •  Медицина
  •  Математика
  •  Научни дискусии
  •  Разни
FACEBOOK

Високоенергийните космически неутрино идват от блазари

| ПОСЛЕДНА ПРОМЯНА 18 юли 2022 в 00:01 30190
Илюстрация на неутрино, идващо от високоенергиен блазар. Кредит: Benjamin Amend, Clemson University.
Свързани новини

Неутриното е най-неуловимата частица във Вселената, способна да пътува почти безпрепятствено през нея. Въпреки огромното количество събрани данни, дългогодишен и нерешен проблем все още е връзката на високоенергийните неутрино с източниците, които ги пораждат.

Сред кандидат-източниците на неутрино са блазарите - клас извънгалактични източници, подхранвани от свръхмасивни черни дупки, които генерират мощни релативистки струи, насочени към Земята. В ново изследване изследователи от Университета в Клемсън, Университета във Вюрцбург и Женевския университет показват, че блазарите са недвусмислено свързани с високоенергийни астрофизични неутрино с безпрецедентно ниво на достоверност, т.е. вероятността за грешка е 6*10-7.

Космическите лъчи са заредени частици с енергии до 1020 електронволта, много по-високоенергийни от най-мощния ускорител на частици, изграден от човека, Големия адронен колайдер на ЦЕРН.

Природата и произходът на тези частици, пристигащи от дълбокия космос, остават неясни и представляват основно предизвикателство за областите на космическите частици и астрофизиката.

При раждането на космическите лъчи се генерират и други частици, сред които неутрино и гама-лъчи. За разлика от гама-лъчите, астрофизичните неутрино се създават единствено в процеси, включващи ускоряване на космически лъчи, което е уникална следа за източника на космически лъчи.

Сред кандидат-източниците на високоенергийни неутрино са блазарите - клас извънгалактични източници, захранвани от свръхмасивни черни дупки, намиращи се в центъра на съответните галактики.

Блазарите ефективно преобразуват гравитационната енергия на натрупващия се газ в кинетична енергия на мощни релативистки струи (джетове), насочени към Земята.

През 2017 г. обсерваторията за неутрино IceCube, заровена дълбоко в леда на Южния полюс, засича неутрино. Астрофизиците го проследяват до блазара TXS 0506+056.

"Тогава имахме намек, а сега вече имаме доказателства", заявява д-р Марко Аджело (Marco Ajello), изследовател в катедрата по физика и астрономия в Университета Клемсън.

"Резултатите за първи път предоставят неопровержими наблюдателни доказателства, че подгрупата блазари PeVatron са извънгалактични източници на неутрино и следователно ускорители на космически лъчи", обяснява д-р Сара Бусон (Sara Buson), изследовател в Университета във Вюрцбург.

Използвайки данните за неутрино, получени от неутринната обсерватория IceCube между 2008 и 2015 г., и каталога на блазарите, учените откриват убедителни доказателства, че именно тези блазари са източник на наблюдаваните високоенергийни неутрино.

Те установяват, че 10 от 19-те горещи точки на IceCube, разположени в южната част на небето, вероятно произхождат от блазари.

"Откриването на тези фабрики за високоенергийни неутрино представлява важен етап за астрофизиката", отбелязва д-р Андреа Трамасере (Andrea Tramacere), изследовател в катедрата по астрономия в Женевския университет.

"Това ни извежда крачка напред в разрешаването на вековната загадка за произхода на космическите лъчи."

Сега авторите планират да изследват откритите блазари, за да разберат какво ги прави добри ускорители.

"Статистическият анализ се фокусира само върху най-обещаващите набори от данни за неутрино от IceCube", добавя д-р Бусон.

"По-нататъшните усъвършенствани аналитични техники могат да доведат до повече открития."

Справка: Sara Buson et al. 2022. Beginning a Journey Across the Universe: The Discovery of Extragalactic Neutrino Factories. ApJL 933, L43; doi: 10.3847/2041-8213/ac7d5b

Източник: High-Energy Astrophysical Neutrinos are Coming from Blazars: Study
Natali Anderson, Sci-News.com


Няма коментари към тази новина !

 
Още от : Новини
Всички текстове и изображения публикувани в OffNews.bg са собственост на "Офф Медия" АД и са под закрила на "Закона за авторското право и сродните им права". Използването и публикуването на част или цялото съдържание на сайта без разрешение на "Офф Медия" АД е забранено.