Měření observatoře na jižním pólu ukazují, že Země absorbuje energetická neutrina
Podle studie publikované v listopadovém vydání magazínu Nature jsou neutrina na své cestě absorbovaná v naší planetě. Autoři studie tak usuzují z měření částicového detektoru IceCube umístěného nedaleko jižního pólu. Neutrina jsou subatomární částice, které procházejí v obrovských množstvích veškerou hmotou, u těch vysoce energetických však dochází k interakcím s protony a neutrony. Pozorované chování neutrin odpovídá předpovědím standardního modelu částicové fyziky.
Neutrina vznikají ve hvězdách, supernovách a například i v atmosférických reakcích s kosmických zářením. Mají velmi nízkou masu a nulový náboj, díky tomu prochází lehce libovolnou hmotou a jsou součástí běžného radiačního pozadí. Tedy vlastně reagují, ale jen velmi zřídka. Pro studium neutrin vznikla observatoř IceCube, která se skládá z více než 5 000 optických senzorů v průzračném ledu na Antarktidě, které monitorují kubický kilometr ledu pod povrchem. Při reakcích neutrin vznikají muony, jiné subatomární částice, které emitují záblesk radiace, zachytitelný senzory. Observatoř dokáže z těchto záblesků poznat z jakého směru původní neutrino přiletělo a jakou mělo energii. Výsledky měření ukazují, že neutrina s vyšší energetickou hodnotou mají větší pravděpodobnost být zachycena, dochází u nich tedy častěji k interakcím s jinými částicemi. Dalším zjištěním je to, že neutrina přicházející ze severu, tedy těch, která prochází naší planetou, je výrazně méně než těch z ostatních směrů. Z toho vědci usuzují, že jsou neutrina planetou absorbována, i když pouze ve velmi malé míře oproti velkému množství, které Zemí prochází. Publikovaná studie pracuje pouze s měřeními za první rok operací IceCube. Další data jsou vědci nadále zpracovávána a očekávají zpřesnění svých závěrů v dalších měsících a letech. Nové informace by měla přinést také nově budovaná laboratoř KM3NeT (Cubic Kilometre Neutrino Telescope) ve středozemním moři.
Více informací k tématu
Další zprávy z kategorie Neutrina
V Pacifiku vyroste nový detektor neutrin, bude největší na světě
Tým astrofyziků z Německa a severní Ameriky plánuje postavit při pobřeží Kanady v Pacifickém oceánu velký detektor neutrin. Aktuálně největší detektor IceCube v Antarktidě má jeden kubický kilometr, nově uvažovaná observatoř P-ONE (The Pacific Ocean Neutrino Experiment) má mít 3 kubické kilometry.
Observatoře v USA a Evropě zachytily výjimečně krátkou gravitační vlnu - vědci neví, co ji mohlo způsobit
14. ledna astronomové zachytili gravitační vlnu, jakou dosud neviděli: trvala pouhý zlomek sekundy. Od ostatních detekcí se tím liší a vědci zatím neví proč. Je pravděpodobné, že tato detekovaná deformace prostoru má zcela jiného původce než kolizi černých děr nebo neutronových hvězd, které byly zdrojem v ostatních případech.
celý článekNeutrino s vysokou energií by mohlo pocházet z binární supermasivní černé díry
V roce 2017 se vědcům podařilo poprvé identifikovat zdroj vysokoenergetických neutrin z hlubokého vesmíru. Přišlo k nám z 3,8 miliard světelných let vzdáleného blazaru TXS 0506+056, ten však dodnes zůstává jediným zdrojem tohoto druhu neutrin a vědci zřejmě přišli na to proč: v jádru této galaxie se totiž zřejmě nachází vzácná binární supermasivní černá díra.
celý článekNěmecký experiment výrazně zpřesnil odhadovanou maximální hmotnost neutrin
Němečtí vědci zveřejnili výsledky prvních několika týdnů provozu experimentu KATRIN, který studuje neutrina. Podle jejich studie je maximální hmotnost neutrina 1,1 eV, což je výrazné zpřesnění oproti předchozí hodnotě 2 eV. Zjistit hmotnost neutrin je složité, protože jen slabě reagují se svým okolím, vědci tak zatím pouze odhadují jejich maximální hmotnost.
celý článekDetektor temné hmoty pozoroval vzácnou subatomární reakci neutrin
Zařízení XENON1T navržené speciálně pro detekci temné hmoty pozoruje něco, na co nebylo zrovna postavené: vzácnou reakci dvojitého elektronového záchytu a emisi dvou neutrin. Neutrina by mohla být po fotonech druhým nejčastějším prvkem ve vesmíru, nicméně příliš nereagují s běžnou hmotou a jsou tak téměř nepozorovatelná. Pozorovaná reakce a nový výzkum by nám o nich mohly říct mnoho nového.
celý článekObservatoř na jižním pólu detekovala částici, kterou si vědci neumí vysvětlit
Observatoř ANITA umístěná v balónu nad jižním pólem Země detekovala za posledních 13 let dvakrát zvláštní událost, kterou si vědci zatím nedokáží vysvětlit. Jde o subatomární částici, která proletěla atmosférou, dopadla na povrch naší planety, proletěla jejím jádrem a vydala se zpět do atmosféry a do vesmíru. Při svojí cestě Zemí vygenerovala velmi slabé pulzy rádiových vln, které zachytila observatoř více než 30 kilometrů nad povrchem Antarktidy.
Observatoř na Antarktidě potvrzuje, že černé díry jsou zdrojem vysokoenergetických neutrin
S pomocí detektoru neutrin na jižním pólu IceCube se vědcům podařilo poprvé detekovat zdroj vysokoenergetických neutrin, je jím vzdálená supermasivní černá díra TXS 0506+056. Neutrina jsou subatomární částice, které jen zřídka interagují se hmotou a není tak jednoduché je zachytit. Neutrina vznikají například ve hvězdách, supernovách nebo při jaderných reakcích. Zdroj vysokoenergetických neutrin však byl doposud neznámý, nebo alespoň nebyl potvrzený. Podle nové studie mohou vznikat právě v černých dírách v jádru masivních galaxií.