U wybrzeży Sycylii zarejestrowano najbardziej energetyczne neutrino w historii — co to oznacza dla nauki?
2025-02-25
Autor: Magdalena
W niedawnych badaniach przeprowadzonych przez międzynarodowy zespół KM3NeT Collaboration zarejestrowano niezwykle energiczne neutrino o wartości 220 PeV. To wydarzenie miało miejsce na głębokości około 3500 m pod Morzem Śródziemnym, w pobliżu południowych wybrzeży Sycylii, gdzie znajduje się zaawansowany detektor neutronowy KM3NeT-It.
Neutrina są jednymi z najliczniejszych cząstek we Wszechświecie, jednak ze względu na swoją znikoma masę i brak ładunku elektrycznego rzadko wchodzą w interakcje z materią. Każdego dnia przez nasze ciała przelatuje około 100 bilionów neutrin, jednak większość z nich przechodzi bez śladu. Dopiero dzięki zaawansowanej technologii wykrywania, takiej jak ta, która jest używana w KM3NeT, naukowcy są w stanie uchwycić te niezwykle trudne do zarejestrowania cząstki.
KM3NeT składa się z tysięcy fotopowielaczy umieszczonych na linach, które rejestrują promieniowanie Czerenkowa powstające, gdy neutrino oddziałuje z atomami w wodzie morskiej. Użycie zaawansowanej technologii, takiej jak koralikowe moduły optyczne, pozwala naukowcom na detekcję tych zjawisk i zbieranie ogromnych zbiorów danych. W ciągu 287 dni pracy KM3NeT zarejestrowano aż 110 milionów interakcji neutrin.
To wyjątkowe odkrycie otwiera nowy rozdział w astrofizyce i podnosi wiele pytań o pochodzenie najbardziej energicznych neutrin. Według specjalistów, takie ekstremalne cząstki mogą pochodzić z supermasywnych czarnych dziur lub nawet eksplozji supernowych. "Pierwsze zarejestrowanie neutrina o energii w zakresie setek PeV może zrewolucjonizować nasze rozumienie wszechświata", stwierdził Paschal Coyle, członek zespołu badawczego.
Kolejnym ekscytującym aspektem jest możliwość, że to neutrino jest pierwszym kosmogenicznym neutriną, które powstaje podczas interakcji wysokoenergetycznego promieniowania kosmicznego z reliktowymi fotonami z mikrofalowego promieniowania tła. Badania w tym zakresie mają potencjał do odkrycia nowych tajemnic związanych z powstawaniem czarnych dziur i mechaniką galaktyk.
KM3NeT, złożony z dwóch detektorów: ARCA i ORCA, nie tylko dostarcza nowych informacji na temat neutrin, ale także może pomóc w zrozumieniu, jak te cząstki wpływają na znane nam zjawiska astrofizyczne. Z każdym odkryciem, które ujawnia coraz więcej o Wszechświecie, nauka staje się jeszcze bardziej fascynująca.