В феврале 2023 года под водой у берегов Сицилии было замечено особенное событие. Самая мощная нейтринная обсерватория зарегистрировала космическое нейтрино, которое пронеслось сквозь воду и оставило вспышку света. Это было самое энергетически насыщенное нейтрино, когда-либо зафиксированное.
Нейтрино — это странные частицы, которые практически не взаимодействуют с материей. Огромное количество нейтрино проходит сквозь Землю каждую секунду, не оставляя следа. Но иногда они сталкиваются с молекулами, и ученые могут увидеть, что происходит во Вселенной. Такой случай был зарегистрирован детектором ARCA, который входит в проект KM3NeT.
Несмотря на то, что наблюдение было сделано на стадии строительства телескопа KM3NeT, он уже смог зафиксировать нейтрино с огромной энергией. Это было в 30 раз больше, чем предыдущий рекорд. Для сравнения, энергия этой частицы эквивалентна падению теннисного мяча с метровой высоты. Это намного мощнее, чем то, что создается на Земле на ускорителях частиц.
Ученые смогли увидеть это нейтрино благодаря технологии регистрации эффекта Черенкова — вспышек голубого света, которые возникают при движении заряженных частиц через воду. Когда нейтрино столкнулось с молекулой воды, это вызвало цепную реакцию, которую зафиксировали датчики ARCA.
Это нейтрино не имело очевидного источника. Обычно такие частицы связывают с активными галактическими ядрами, но в данном случае ничего подозрительного в этом направлении не было обнаружено. Ученые думают, что нейтрино могло появиться в результате взаимодействия космического луча с фоновым излучением Вселенной.
Это открытие вызвало много вопросов. Другая нейтринная обсерватория — IceCube, не зарегистрировала столь энергетически насыщенные нейтрино. Это вызвало дискуссии о том, был ли этот случай исключением или ученые могут надеяться на новые открытия.
Исследователи считают, что им нужно больше данных. Если телескоп KM3NeT продолжит фиксировать подобные события, это может помочь ученым изучать космические частицы и расширить наши знания о Вселенной. Нейтрино могут помочь ученым понять древние и таинственные процессы во Вселенной, так как они не взаимодействуют с материей, как фотоны.
Космический призрак побил рекорд в Средиземном море
