Akdeniz'in sularının derinliklerinde, fizikçiler, sadece hayal edebilecekleri bir hızla odaya fırlatan hayalet bir su altı parçacığı kanıtı var.
Amsterdam Üniversitesi fizikçisi Paul De Jong ve keşifte yer alan yaklaşık 350 bilim insanının küresel işbirliği için şu anki sözcüsü Paul de Jong, “Dünyaya şimdiye kadar kaydedilen en enerjik nötrinaya sahip olduğumuzu düşünüyoruz.
Ekip, Nature Dergisi'nde yayınlanan bir gazetede Nötrino “Ultrahigh Energy” i açıkladı. Bulgu, fizikçileri ve gökbilimcileri, tam olarak orada, parçacıkları bu tür anlaşılmaz hızlara itmeyi tam olarak anlamaya yaklaştırıyor.
Salı günü düzenlenen basın toplantısında, araştırmacılar keşfi en uçta evren hakkında bir fikir olarak tanımladılar. Fransa'daki Marsilya'nın Parçacık Fiziği Merkezi'nde astrop makale fizikçisi Paschal Coyle, “Tamamen yeni bir pencere açtık” dedi. Diyerek şöyle devam etti: “Bu enerji rejimine gerçekten çok heyecan verici bir ilk bakış.”
Nötrinolar kötü şöhretli. Diğer partiküllerin aksine, neredeyse ağırlıksızdırlar ve elektrik yükü taşımazlar, böylece çarpışmaz, geri dönmez veya madde ile etkileşime girmezler. Neredeyse her şeyden akarlar – yıldızların iç kısımları, galaksilerin tedirgin tozu, sıradan insanların – iz bırakmadan.
Engelsiz olarak, nötrinolar doğrudan kökenlerine atıfta bulunur ve mükemmel liderleri, onları yaratan henüz bilinmeyen “kozmik hızlandırıcılar” olarak yaparlar. Ayrıca olağanüstü somutlar ve onlarca yıldır onları enstrümanlarla dağların derinliklerinde yakalamak için çalıştılar, dondurulmuş göllerin altına ve Antarktika buzuna gömüldüler.
Ancak daha önce kaydedilmiş hiçbir nötrino buna benzer bir şey yoktur. Bilim adamları, hala yapım aşamasında olan, ancak zaten ameliyat edilen kilometre -Kilin -Neutrino -telescope veya KM3net ile ultra yüksek enerji nötrino'yu buldular. Enstrüman, Fransa ve Sicilya kıyılarında, Akdeniz yüzeyinin birkaç mil altında, birkaç dedektörden oluşmaktadır.
Bir futbol sahasının uzunluğu boyunca uzaklaştırılan ve deniz tabanına demirlenen ışık toplarından oluşan bir dedektör, bir nötrino gözlemini aydınlatan sensörlerinin üçte biri, sensörlerinin üçte biri nötrino gözlemini aydınlattığında sadece yüzde 10'u inşa edilmiştir.
Dedektör nötrinayı doğrudan görmedi. Daha ziyade, nötrino kayalara veya deniz suyuna çarptığında bilinen ve MYON olarak üretilen başka bir altom altı parçacığının izlerini kaydetti.
Bu Myon, KM3net'ten Lightning -Fight hızında geçti ve denizin aksi takdirde karanlık uçurumunda şeridi açık mavi bir foton bıraktı. Işık deseni ve ağın çeşitli bölgelerine varma zamanı ile ekip, orijinal nötrino'nun yönünü yönlendirdi. Ayrıca nötrino'nun 220 milyon milyar elektron enerjisi giydiğini tahmin ettiler.
Bu, düşen bir ping pong topunun enerjisinden daha büyük değil. Bununla birlikte, bir ping pong topunun enerjisi bin milyar milyardan fazla parçacık dağıtılır. Burada bu enerji, evrenimizdeki dünyanın önde gelen parçacık hızlandırıcısı olan Cern'deki büyük hadron çarpıcısı tarafından elde edilebilecek en küçük malzeme yalamalarından birinde elde edilebilecek olandan daha fazlaydı.
Teleskop, Şubat 2023'te Ultrahoigh Enerji Nötrino'yu kaydetti. Ancak, araştırmacıların verileri yorumlamak ve analiz etmek iki yıl sürdü. Bu süre zarfında başlangıç ve şüphecilik arasında sallandı.
Dürüst olmak gerekirse dürüst olmak biraz zaman aldı, “dedi Hollanda'daki Ulusal Atom Altındaki Fizik Enstitüsü'nde nötrino gökbilimci Aart Heijboer, Salı günü basın toplantısında. Başka bir bilim adamı, parçacıkların enerjisinin o kadar aşırı olduğunu söyledi. Toplam verileri bilgisayarını çökertecekti.
Keşiften önce, şimdiye kadar keşfedilen en yüksek enerji yaklaşık 10 milyon elektrondu. Bu örtük kayıt, Antarktika buzuna gömülü olan daha büyük bir ışık sensörü ızgarası olan ICECube Neutrino Gözlemevi tarafından kuruldu.
KM3net gibi bir enstrümanın, sonucun hayatının başlarında şüpheciliğine katkıda bulunan böyle olağanüstü bir nötrino kaydetmesi nadirdir. Çarşamba günü doğada ilgili bir yorum yazan Maryland Üniversitesi'nde bir ICECube fizikçisi Erik Blaufuss, geçen yaz konferanslarda keşfi duyduğunu söyledi. “Bence bunun gerçek olabileceğine dair çok fazla inanç yoktu,” dedi Dr. Blaufuss. “Gözlemlerin on yılı içinde böyle bir şey görmedik.”
KM3net, resmi olarak teleskop ekibinde olmayan, ancak gözlemcinin statüsüne sahip olan Drexel Üniversitesi'nde astrofizikçi Naoko Kurahashi Neilson'a göre şanslıydı. “Dedektörünüzün iyi çalıştığının şaşırtıcı bir kanıtıdır,” dedi ve tek başına bir nötrino tespitinin “cevapladığından çok daha fazla soru ortaya çıkardığını” da sözlerine ekledi.
Büyük bir soru, ne tür bir kozmik hızlandırıcının bu tür enerjik parçacıkları yaratabileceğidir. Belki onu çevreleyen gazı ve tozu tahrif eden süper büyük bir kara delik. Ya da belki de bir yıldızın kalbi kendi üzerinde asılı kaldığında, en yüksek ışık şekli, en yüksek ışık şekli, gama ışınlarının felaketli bir salgını.
Bu tür süreçler, yakındaki maddeye nüfuz edebilen ve kozmodan ve bazen de yeryüzündeki teleskoplara giren bir nötrino seli yaratabilen davetkar parçacıklar yayar. Başka bir teori, bu davet edilen parçacıkların büyük patlamadan kalan ışıkla etkileşime girmesi ve evrenin gelişimi hakkında sırları olabilecek “kozmojenik” nötrinolar yaratmasıdır.
KM3net ekibi, parçacığın kökenini daha iyi belirlemek için nötrino'nun yönünü daha hassas bir şekilde çivilemek için çalışacaktır. Teleskop 2028'de tamamlanmaya yaklaşırsa, bilim adamları daha fazla nötrino karşılaştırılabilir PEP'in kendilerini ortaya çıkarabileceğini umuyorlar.
Dr. için De Jong, ultra delik enerjisinde nötrinoları daha iyi yakalayabilen akustik ve radyoya duyarlı tespit gibi yeni kimlik türlerini denemenin öneminin keşfinin altını çizdi.
“Şimdi bu nötrinoların sadece tahmin edilmediğini biliyoruz” dedi. “Sen oradasın. Sen gerçeksin. “
Amsterdam Üniversitesi fizikçisi Paul De Jong ve keşifte yer alan yaklaşık 350 bilim insanının küresel işbirliği için şu anki sözcüsü Paul de Jong, “Dünyaya şimdiye kadar kaydedilen en enerjik nötrinaya sahip olduğumuzu düşünüyoruz.
Ekip, Nature Dergisi'nde yayınlanan bir gazetede Nötrino “Ultrahigh Energy” i açıkladı. Bulgu, fizikçileri ve gökbilimcileri, tam olarak orada, parçacıkları bu tür anlaşılmaz hızlara itmeyi tam olarak anlamaya yaklaştırıyor.
Salı günü düzenlenen basın toplantısında, araştırmacılar keşfi en uçta evren hakkında bir fikir olarak tanımladılar. Fransa'daki Marsilya'nın Parçacık Fiziği Merkezi'nde astrop makale fizikçisi Paschal Coyle, “Tamamen yeni bir pencere açtık” dedi. Diyerek şöyle devam etti: “Bu enerji rejimine gerçekten çok heyecan verici bir ilk bakış.”
Nötrinolar kötü şöhretli. Diğer partiküllerin aksine, neredeyse ağırlıksızdırlar ve elektrik yükü taşımazlar, böylece çarpışmaz, geri dönmez veya madde ile etkileşime girmezler. Neredeyse her şeyden akarlar – yıldızların iç kısımları, galaksilerin tedirgin tozu, sıradan insanların – iz bırakmadan.
Engelsiz olarak, nötrinolar doğrudan kökenlerine atıfta bulunur ve mükemmel liderleri, onları yaratan henüz bilinmeyen “kozmik hızlandırıcılar” olarak yaparlar. Ayrıca olağanüstü somutlar ve onlarca yıldır onları enstrümanlarla dağların derinliklerinde yakalamak için çalıştılar, dondurulmuş göllerin altına ve Antarktika buzuna gömüldüler.
Ancak daha önce kaydedilmiş hiçbir nötrino buna benzer bir şey yoktur. Bilim adamları, hala yapım aşamasında olan, ancak zaten ameliyat edilen kilometre -Kilin -Neutrino -telescope veya KM3net ile ultra yüksek enerji nötrino'yu buldular. Enstrüman, Fransa ve Sicilya kıyılarında, Akdeniz yüzeyinin birkaç mil altında, birkaç dedektörden oluşmaktadır.
Bir futbol sahasının uzunluğu boyunca uzaklaştırılan ve deniz tabanına demirlenen ışık toplarından oluşan bir dedektör, bir nötrino gözlemini aydınlatan sensörlerinin üçte biri, sensörlerinin üçte biri nötrino gözlemini aydınlattığında sadece yüzde 10'u inşa edilmiştir.
Dedektör nötrinayı doğrudan görmedi. Daha ziyade, nötrino kayalara veya deniz suyuna çarptığında bilinen ve MYON olarak üretilen başka bir altom altı parçacığının izlerini kaydetti.
Bu Myon, KM3net'ten Lightning -Fight hızında geçti ve denizin aksi takdirde karanlık uçurumunda şeridi açık mavi bir foton bıraktı. Işık deseni ve ağın çeşitli bölgelerine varma zamanı ile ekip, orijinal nötrino'nun yönünü yönlendirdi. Ayrıca nötrino'nun 220 milyon milyar elektron enerjisi giydiğini tahmin ettiler.
Bu, düşen bir ping pong topunun enerjisinden daha büyük değil. Bununla birlikte, bir ping pong topunun enerjisi bin milyar milyardan fazla parçacık dağıtılır. Burada bu enerji, evrenimizdeki dünyanın önde gelen parçacık hızlandırıcısı olan Cern'deki büyük hadron çarpıcısı tarafından elde edilebilecek en küçük malzeme yalamalarından birinde elde edilebilecek olandan daha fazlaydı.
Teleskop, Şubat 2023'te Ultrahoigh Enerji Nötrino'yu kaydetti. Ancak, araştırmacıların verileri yorumlamak ve analiz etmek iki yıl sürdü. Bu süre zarfında başlangıç ve şüphecilik arasında sallandı.
Dürüst olmak gerekirse dürüst olmak biraz zaman aldı, “dedi Hollanda'daki Ulusal Atom Altındaki Fizik Enstitüsü'nde nötrino gökbilimci Aart Heijboer, Salı günü basın toplantısında. Başka bir bilim adamı, parçacıkların enerjisinin o kadar aşırı olduğunu söyledi. Toplam verileri bilgisayarını çökertecekti.
Keşiften önce, şimdiye kadar keşfedilen en yüksek enerji yaklaşık 10 milyon elektrondu. Bu örtük kayıt, Antarktika buzuna gömülü olan daha büyük bir ışık sensörü ızgarası olan ICECube Neutrino Gözlemevi tarafından kuruldu.
KM3net gibi bir enstrümanın, sonucun hayatının başlarında şüpheciliğine katkıda bulunan böyle olağanüstü bir nötrino kaydetmesi nadirdir. Çarşamba günü doğada ilgili bir yorum yazan Maryland Üniversitesi'nde bir ICECube fizikçisi Erik Blaufuss, geçen yaz konferanslarda keşfi duyduğunu söyledi. “Bence bunun gerçek olabileceğine dair çok fazla inanç yoktu,” dedi Dr. Blaufuss. “Gözlemlerin on yılı içinde böyle bir şey görmedik.”
KM3net, resmi olarak teleskop ekibinde olmayan, ancak gözlemcinin statüsüne sahip olan Drexel Üniversitesi'nde astrofizikçi Naoko Kurahashi Neilson'a göre şanslıydı. “Dedektörünüzün iyi çalıştığının şaşırtıcı bir kanıtıdır,” dedi ve tek başına bir nötrino tespitinin “cevapladığından çok daha fazla soru ortaya çıkardığını” da sözlerine ekledi.
Büyük bir soru, ne tür bir kozmik hızlandırıcının bu tür enerjik parçacıkları yaratabileceğidir. Belki onu çevreleyen gazı ve tozu tahrif eden süper büyük bir kara delik. Ya da belki de bir yıldızın kalbi kendi üzerinde asılı kaldığında, en yüksek ışık şekli, en yüksek ışık şekli, gama ışınlarının felaketli bir salgını.
Bu tür süreçler, yakındaki maddeye nüfuz edebilen ve kozmodan ve bazen de yeryüzündeki teleskoplara giren bir nötrino seli yaratabilen davetkar parçacıklar yayar. Başka bir teori, bu davet edilen parçacıkların büyük patlamadan kalan ışıkla etkileşime girmesi ve evrenin gelişimi hakkında sırları olabilecek “kozmojenik” nötrinolar yaratmasıdır.
KM3net ekibi, parçacığın kökenini daha iyi belirlemek için nötrino'nun yönünü daha hassas bir şekilde çivilemek için çalışacaktır. Teleskop 2028'de tamamlanmaya yaklaşırsa, bilim adamları daha fazla nötrino karşılaştırılabilir PEP'in kendilerini ortaya çıkarabileceğini umuyorlar.
Dr. için De Jong, ultra delik enerjisinde nötrinoları daha iyi yakalayabilen akustik ve radyoya duyarlı tespit gibi yeni kimlik türlerini denemenin öneminin keşfinin altını çizdi.
“Şimdi bu nötrinoların sadece tahmin edilmediğini biliyoruz” dedi. “Sen oradasın. Sen gerçeksin. “