Вчені підтвердили виявлення космічного нейтрино, яке проявилося на Землі з безпрецедентною енергією. Спеціалісти успішно встановили, що сигнал не був артефактом або помилкою, а справжнім свідченням частинки.
У лютому 2023 року детектор KM3NeT, закладений на глибині 3450 метрів під Середземним морем, зафіксував сигнал, що свідчив про нейтрино з фантастичною енергією в 220 петаелектровольт (ПеВ). Ця подія тепер офіційно вважається новим рекордом — попереднє досягнення становило лише 10 ПеВ.
Науковці провели детальний аналіз всіх даних, пов’язаних з подією KM3-230213A, і підтвердили, що сигнал дійсно було спричинено нейтрино з енергією 220 ПеВ. Це також викликало нові запитання щодо його походження в Всесвіті.
При учасниках колаборації KM3NeT зазначили, що світлові патерни, отримані під час дослідження KM3-230213A, чітко вказують на те, що це може бути релятивістська частинка, ймовірно, мюон. Отримані дані виключають можливі збої чи помилки.
Учені припускають, що мюон виник в результаті взаємодії з астрофізичним нейтрино, що відбулося неподалік від детектора, що робить це пояснення найбільш ймовірним.
Нейтрино є одними з найпоширеніших частинок у Всесвіті, утворюючись в екстремальних умовах, таких як злиття зірок або вибухи наднових. Проте вони не мають електричного заряду, їхня маса близька до нуля, і вони майже не взаємодіють з іншими частинками. Тому мільярди нейтрино проходять через наше тіло, подібно до примар.
Ці частинки є майже невидимими, але зрідка вони взаємодіють з іншими частинами, що призводить до появи слабкого світіння, яке можуть зафіксувати детектори, подібні до KM3NeT, розташованого на великій глибині, де не проникає світло.
У ході досліджень вчені вважають, що нейтрино, яке зафіксувала KM3NeT, може бути першим такою подією, враховуючи, що інші експерименти, як IceCube і Auger, вже більше десяти років не знаходили подібних нейтрино.
Також дослідники аналізували, як подія KM3-230213A спонукає до нових висновків щодо загальної статистики нейтрино у Всесвіті. Наявність нейтрино з енергією 220 ПеВ може допомогти з більш точними прогнозами щодо їхньої поведінки.
Дослідники розглянули, чи свідчить ця подія про нові механізми чи процеси, які генерують нейтрино з високою енергією. Однак аналіз не зміг підтвердити цю гіпотезу. Можливі джерела нейтрино включають екстремальні умови у центрах галактик, гамма-сплески, або ж їхню взаємодію з реліктовим випромінюванням.
На думку вчених, вкрай малоймовірно, що це нейтрино походить з Чумацького Шляху. Отже, найімовірніше, що KM3-230213A зародилося в віддалених і екстремальних регіонах Всесвіту.
