Неутриното, засечено в Антарктика, е дошло от черна дупка в галактика на милиарди светлинни от нас

03 октомври 2019 г., 14:21
1437

Oбсерваторията IceCube Neutrino в Антарктика. Снимка: Jeff Warneck / Shutterstock

Астрономията не използва просто телескопи, за да наблюдава Космоса. Тя се възползва и от множество космически „вестоносци“, за да ни помогне да разберем какво се случва в това необятно пространство. Разполагаме със сателитни чинии, които улавят радио сигнали, обсерватории за гравитационните вълни, а отскоро – и експерименти, посредством които можем да засичаме неутрино – може би най-енигматичните и фундаментални частици в цялата Вселена.

Неутриното няма електрически заряд. Нейната маса е миниатюрна, което ѝ позволява да се движи безпрепятствено буквално през всичко. Всяка секунда през телата ни преминават над 600 трилиона неутрино, като по-голямата част идват от Слънцето. Тази призрачна частица се произвежда от множество процеси, а най-мощните могат спокойно да прекосят цели междугалактически пространства, преди да бъдат засечени.

Именно подобни високоенергийни неутрино частици бяха засечени за първи път през изминалото лято от обсерваторията IceCube Neutrino в Антарктика. А сега изследователите откриха и как са се получили – вследствие на сблъсък на струи, идващи от супермасивна черна дупка в радио галактиката TXS 0506+056. Откритията им са публикувани в Astronomy & Astrophysics.

Във въпросната радио галактика се случват множество енергийни процеси (включително супермасивна черна дупка, излъчващи мощни струи). Тя обаче не е уникална – до момента сме откривали множество други подобни галактики. Изследователите смятат, че производството на подобно неутрино най-вероятно е станало по малко по-особен начин.

„Бе странно защо само TXS 0506+056 бе разпозната като източник на неутрино – казва Силки Бритцен от института за радио астрономия „Макс Планк“. – Искахме да разберем кое прави TXS 0506+056 толкова специална, за да разберем повече за процесите на създаване на неутрино и да локализираме източника на излъчване. Затова проучихме подробно поредица от снимки с висока резолюция на струята“.

Изображенията разкриват сложни взаимодействия между материала, освободен от струята. Едно от потенциалните обяснения е, че материал от по-стара струя се е сблъскал с този от по-нова. Може би става дума за взаимодействие на две струи от един и същи източник. И в двата случая именно енергичните процеси от струите са предизвикали емисията на неутрино.

Струите от супермасивните черни дупки са били забелязвани в множество галактики. Често те се разпростират на милиони светлинни години от самата черна дупка. В случая с TXS 0506+056, която се намира на 3.8 млрд. светлинни години от нас, комплексността най-вероятно се дължи на наличието на бинарна супермасивна черна дупка. Подобни системи могат да се образуват при сблъсък на галактики и някои от направените наблюдения в настоящото изследване предполагат, че най-вероятно точно такъв е случаят.

Източник: IFLScience

Коментари