szerző:
MTI

Először sikerült meghatározniuk a kutatóknak a Naprendszeren kívüli neutrínók egyik keletkezési helyét a világűrben.

Az Antarktiszon működő IceCube (Jégkocka) neutrínóobszervatórium kutatói a Déli-sarkvidék érintetlen jegében észlelték a nagy energiájú neutrínókat. Az elemi részecskék űrbéli útját visszakövetve aztán eljutottak egy hatalmas elliptikus galaxishoz (blazár) – belsejében egy masszív, gyorsan forgó fekete lyukkal –, amely 3,7 milliárd fényévre található a Földtől.

"A neutrínók új ablakot nyitnak számunkra az univerzum megismeréséhez" – mondta Darren Grant, a kanadai Albertai Egyetem fizikusa. A szakember szerint a neutrínók sok szempontból a természet tökéletes csillagászati hírvivői. Könnyedén elszabadulnak keletkezési helyükről és az egész kozmoszon át magukkal hozzák a tudomány számára rendkívül értékes információkat keletkezésük körülményeiről (impulzus, energia, a keletkezési helyhez mutató irány).

A Science című tudományos folyóiratban publikált friss eredményekkel a világegyetemen átszáguldó neutrínók és kozmikus sugarak forrásának – a tudósokat 1912 óta foglalkoztató – rejtélye oldódott meg. A jelek szerint mindkettő az univerzum legzordabb szegleteiből származik.

A Wisconsini Egyetem fizikusa, Francis Halzen, a neutrínóobszervatórium vezető kutatója szerint ugyan a hatalmas energiájú neutrínók és a kozmikus sugarak forrása közös, mégis óriási különbség közöttük, hogy a töltött részecskékkel teli kozmikus sugárzás útját nem lehet közvetlenül visszakövetni a forrásig, mivel az űrben lévő erős mágneses mezők befolyásolják a pályáját. Ezzel szemben a neutrínónak nincs elektromos töltése, semleges, emiatt elektromágneses kölcsönhatásban sem vesz részt. Ez a magyarázata annak, hogy a neutrínó rendkívül közömbös az anyaggal szemben: egy fényév vastagságú ólomfalon a neutrínóknak mintegy fele haladna át úgy, hogy akár egyetlen atommal ütközne. Mindennek köszönhetően keletkezési helyétől egyenes vonalban érkezik meg a detektorhoz.

Az egy köbkilométeres Jégkocka több mint ötezer szenzora az Antarktisz jegét felhasználva 1,5-2,4 kilométer mélyen detektálja a részecskét. A Jégkocka által vizsgált területen trilliónyi neutrínó halad át, és amikor egyikük ütközik egy oxigénatommal a jégben, kék fény keletkezik. A tudósok a fényvillanás alapján számítják ki, hogy milyen iránya és energiája volt a neutrínónak, amikor a detektorba lépett.

Az IceCube neutrínóobszervatórium épülete
©

A mostani felfedezéshez vezető észlelés 2017. szeptember 22-én történt, majd a szakemberek elkezdték visszakövetni a neutrínó útját egészen a blazárig. A kutatók később megállapították, hogy a Jégkocka révén korábban észlelt neutrínók egy részének is ugyanez a blazár volt a forrása.

Neutrínók többféle forrásból is származhatnak, a tudósok a távoli világegyetemből érkezők mellett megkülönböztetnek mesterséges (atomerőművekben keletkező), földi (terresztriális), légköri (atmoszferikus) és napneutrínókat (szoláris neutrínók).

Grant szerint valószínűleg nem a blazárok az egyedüli forrásai a világegyetem messzi részeiből érkező hatalmas energiájú neutrínóknak, vagy nagy energiájú kozmikus sugaraknak, hanem más aktív galaxismagok, kvazárok, gammakitörések és szupernóvák is lehetnek a forrásaik.

Ha máskor is tudni szeretne hasonló dolgokról, kövesse a HVG Tech rovatának Facebook-oldalát.

Érdekesnek találta cikkünket?
Legyen HVG pártoló tag!

A HVG Pártoló Tagság programja az első olyan kezdeményezés, aminek keretében az olvasóink közelebb kerülhetnek szerkesztőségünkhöz és támogatásukkal segíthetik, hogy újságírói munkánkat továbbra is az eddig megszokott magas színvonalon végezhessük. Tagjainknak heti exkluzív hírlevelet küldünk, rendezvényeket kínálunk, a könyveinkre és egyéb termékeinkre pedig komoly kedvezményt adunk. Támogatóként már heti egy kávé árával is hozzájárulhat a minőségi újságíráshoz! „Amikor annyira eluralkodik a mindennapi életünkön a virtualitás, üdítő igazi emberi kapcsolatokat építeni.”
K. Erna – Pártoló tag


„Régóta olvasom a HVG-t és cikkei között mindennap találok érdekfeszítőt!”
H. Szabolcs - Támogató
Csatlakozzon programunkhoz, támogassa munkánkat egyszeri hozzájárulással vagy fizessen elő a hetilapra!
A HVG Pártoló Tagság programja az első olyan kezdeményezés, aminek keretében az olvasóink közelebb kerülhetnek szerkesztőségünkhöz, és támogatásukkal segíthetik, hogy újságírói munkánkat továbbra is az eddig megszokott magas színvonalon végezhessük. Támogatóként már heti egy kávé árával is hozzájárulhat a minőségi újságíráshoz! Csatlakozzon programunkhoz, támogassa munkánkat egyszeri hozzájárulással vagy fizessen elő a hetilapra!