Согласно новому рецензируемому исследованию, опубликованному в журнале Science, нейтрино высоких энергий впервые были обнаружены в галактике NGC 1068 (Messier 77).
Нейтрино - самые распространенные фундаментальные частицы, имеющие массу во Вселенной, и они были обнаружены во многих источниках, включая Солнце и взаимодействия космических лучей. Они являются одними из наименее изученных частиц в стандартной модели физики элементарных частиц.
NGC 1068, расположенная на расстоянии 47 млн световых лет от Земли, представляет собой активную спиральную галактику с массивной черной дырой в центре. Круг из ядерной пыли скрывает большую часть высокоэнергетического излучения, производимого газом и частицами, которые медленно движутся по спирали внутрь к центру галактики.
«Последние модели окружения черных дыр в этих объектах предполагают, что газ, пыль и радиация должны блокировать гамма-лучи, которые в противном случае сопровождали бы нейтрино», - сказал Ганс Нидерхаузен, научный сотрудник Мичиганского государственного университета и один из главных аналитиков бумага.
Нидерхаузен добавил, что обнаружение нейтрино может улучшить наше понимание окружающей среды вокруг сверхмассивных черных дыр.
Обнаружение было сделано в нейтринной обсерватории IceCube, массивном нейтринном телескопе, использующем 1 млрд тонн обработанного льда на глубине от 1,5 до 2,5 км под поверхностью Антарктиды. Нейтринная обсерватория IceCube сообщила о первом наблюдении высокоэнергетического нейтрино в 2018 году, которое возникло в галактике-блазаре, расположенной недалеко от созвездия Ориона, в 4-х млрд световых лет от нас.
«Одно нейтрино может выделить источник. Но только наблюдение с несколькими нейтрино обнаружит скрытое ядро самых энергичных космических объектов», - сказал Фрэнсис Халзен, профессор физики в Университете Висконсин-Мэдисон и главный исследователь IceCube.
Выявление происхождения космических нейтрино и связи между нейтрино, гамма-лучами и космическими лучами является центральным шагом к расшифровке фундаментальных процессов во Вселенной.
«IceCube обнаружил 80 высокоэнергетических нейтрино от NGC 1068. Этого еще недостаточно, чтобы ответить на все наши вопросы, но они определенно являются следующим большим шагом к реализации нейтринной астрономии», - сказал Халзен.
Тео Глаух, научный сотрудник Мюнхенского технического университета (TUM) в Германии, объяснил, что NGC 1068 может стать «стандартной свечой» для будущих нейтринных телескопов: «Это уже очень хорошо изученный объект для астрономов, и нейтрино позволят нам увидеть эту галактику совершенно по-другому. Новый взгляд обязательно принесет новые идеи».
Новое исследование приближает IceCube к выяснению происхождения космических лучей. Выводы также могут означать, что во Вселенной могут быть другие подобные объекты, которые еще предстоит идентифицировать.
Ранее Курсор писал, что физики смогли измерить продолжительность жизни нейтронов. Международная группа исследователей провела самое точное в мире измерение продолжительности жизни нейтрона, которое может помочь ответить на вопросы о ранней Вселенной.
Ранее Курсор писал, что ученые разгадали многовековую тайну физики. Исследователи Техниона нашли эффективное решение известной проблемы трех тел в физике.
Физики разгадали загадочную тайну нанонауки: почему некоторые сверхмалые источники тепла остывают быстрее, если поместить их ближе друг к другу.
Курсор писал, что физики впервые создали «атомный торнадо».
Курсор также сообщал, что физики открыли новый электронный феномен.