В феврале 2023 года научное сообщество стало свидетелем исторического события в области физики элементарных частиц. Телескоп KM3NeT, расположенный в глубинах Средиземного моря, зафиксировал следы нейтрино с колоссальной энергией в 220 пета-электронвольт (ПэВ), что превосходит все предыдущие наблюдения подобных частиц.
Открытие произошло благодаря регистрации мюона – тяжелой элементарной частицы, являющейся «кузеном» электрона с массой, превышающей его примерно в 200 раз. Уникальность события заключалась в необычной траектории мюона, который преодолел почти 160 километров через морскую воду и скальные породы, двигаясь практически горизонтально.
Для сравнения, энергия обнаруженного нейтрино значительно превышает возможности крупнейшего ускорителя частиц – Большого адронного коллайдера, способного разгонять частицы до энергии 13,6 тера-электронвольт (ТэВ). Это открытие, опубликованное в журнале Nature 12 февраля 2025 года, открывает новые горизонты в изучении самых мощных процессов во Вселенной.
Нейтрино представляют собой загадочные частицы, практически не имеющие массы и крайне редко взаимодействующие с материей. Они способны осциллировать между тремя различными состояниями, что делает их изучение особенно сложным и интересным для физиков.
Дамьен Дорник, соавтор исследования, отмечает, что источником столь энергетичных нейтрино могут быть активные ядра галактик (АЯГ) и блазары – особый класс АЯГ, чьи релятивистские струи направлены в сторону Земли. Также потенциальными источниками могут быть гамма-всплески и галактики со вспышками звездообразования.
Благодаря релятивистским эффектам, включающим замедление времени и сокращение длины, мюон смог преодолеть значительное расстояние, несмотря на крайне короткое время жизни – менее двух микросекунд. Его траектория и энергетические характеристики указывают на то, что частица не была порождена обычными космическими лучами, а имеет более экзотическое происхождение.
Это открытие предоставляет уникальную возможность для изучения самых энергетических процессов во Вселенной, включая процессы вблизи сверхмассивных черных дыр. Продолжающиеся исследования помогут точно определить источники подобных высокоэнергетических нейтрино и углубить понимание фундаментальных законов природы.
Изображение носит иллюстративный характер
Открытие произошло благодаря регистрации мюона – тяжелой элементарной частицы, являющейся «кузеном» электрона с массой, превышающей его примерно в 200 раз. Уникальность события заключалась в необычной траектории мюона, который преодолел почти 160 километров через морскую воду и скальные породы, двигаясь практически горизонтально.
Для сравнения, энергия обнаруженного нейтрино значительно превышает возможности крупнейшего ускорителя частиц – Большого адронного коллайдера, способного разгонять частицы до энергии 13,6 тера-электронвольт (ТэВ). Это открытие, опубликованное в журнале Nature 12 февраля 2025 года, открывает новые горизонты в изучении самых мощных процессов во Вселенной.
Нейтрино представляют собой загадочные частицы, практически не имеющие массы и крайне редко взаимодействующие с материей. Они способны осциллировать между тремя различными состояниями, что делает их изучение особенно сложным и интересным для физиков.
Дамьен Дорник, соавтор исследования, отмечает, что источником столь энергетичных нейтрино могут быть активные ядра галактик (АЯГ) и блазары – особый класс АЯГ, чьи релятивистские струи направлены в сторону Земли. Также потенциальными источниками могут быть гамма-всплески и галактики со вспышками звездообразования.
Благодаря релятивистским эффектам, включающим замедление времени и сокращение длины, мюон смог преодолеть значительное расстояние, несмотря на крайне короткое время жизни – менее двух микросекунд. Его траектория и энергетические характеристики указывают на то, что частица не была порождена обычными космическими лучами, а имеет более экзотическое происхождение.
Это открытие предоставляет уникальную возможность для изучения самых энергетических процессов во Вселенной, включая процессы вблизи сверхмассивных черных дыр. Продолжающиеся исследования помогут точно определить источники подобных высокоэнергетических нейтрино и углубить понимание фундаментальных законов природы.
