"Zamarznięty" detektor na Antarktydzie wyłapał neutrino pochodzące z... czarnej dziury

Bartłomiej Pawlak
Detektor neutrin na Antarktydzie wyłapał neutrino pochodzące z odległego kosmosu. Cząstka elementarna została wykryta w antarktycznym lodowcu i pochodzi z bardzo aktywnej czarnej dziury.
Zobacz wideo

IceCube Neutrino Observatory to ogromny, antarktyczny detektor neutrin wybudowany w 2010 roku. Jego lokalizacja nie jest przypadkowa - Antarktydę wybrano z powodu braku zanieczyszczenia promieniowaniem, które mogłoby wypaczyć wyniki obserwacji. Czujniki detektora zostały ukryte głęboko pod lodem, a cała instalacja powala wykrywać neutrina, a więc cząstki elementarne należące do leptonów.

IceCube odnalazł neutrino pochodzące z dalekiego kosmosu

Takich neutrin detektor wykrywa około 275 dziennie, jednak w 2017 roku trafił na okaz szczególny. Zaobserwowano wówczas ogromny błysk wywołany przemieszczaniem się neutrina o energii około 290 bilionów elektronowoltów. Energia była mniej więcej 40 razy większa niż jest w stanie wytworzyć Wielki Zderzacz Hadronów, czyli najwyższy na świecie akcelerator cząstek - pisze "Forbes".

Dlatego też naukowcy są pewni, że rozbłysk był spowodowany przez bardzo silne źródło promieniowania. Badacze byli w stanie określić przybliżony kierunek, z którego przybyło neutrino i przeanalizowali dokładnie daną część nieba.

Szukali odpowiednio silnego źródła promieniowania. Wiedzieli też, że tak energetyczne rozbłyski są w stanie wytworzyć jedynie potężne supernowe (eksplozja dużej, starej gwiazdy) lub bardzo silne pola aktywnych czarnych dziur. Niedawno w obserwowanej części nieba znaleźli znany już wcześniej blazar gamma o dość skomplikowanej nazwie: TXS 0506+056.

Neutrino pochodziło z blazaru

Blazar to rodzaj bardzo aktywnej galaktyki (kwazaru) z położoną centralnie masywną czarną dziurą, która pochłania ogromne ilości materii. Gaz otaczający czarną dziurę zaczyna bardzo szybko wirować wokół horyzontu zdarzeń (sfery, z której nie ma ucieczki), rozgrzewając się do ogromnych temperatur i tworząc dysk akrecyjny. Niedawno mogliśmy zobaczyć to zjawisko na wizualizacji NASA.

Taka czarna dziura podczas pochłaniania materii emituje ogromne ilości promieniowania wysyłanego w przestrzeń międzygalaktyczną pod postacią długiego i cienkiego strumienia (dżetu). I właśnie kwazary z dżetem pod niewielkim kątem skierowanym w stronę Ziemi nazywamy blazarami.

Wykryte w antarktycznym lodzie neutrino pochodziło właśnie z dżetu TXS 0506+056 oddalonego od Ziemi o prawie 6 mld lat świetlnych.

Jak powstało wykryte neutrino?

Naukowcy nie wiedzą jednak, w jaki sposób powstało neutrino. Problem w tym, że jest ono wynikiem zderzenia dwóch protonów, dlatego nie mogło zostać "wygenerowane" bezpośrednio przez czarną dziurę - podaje "Forbes".

Naukowcy podejrzewają, że albo w centrum TXS 0506 + 056 znajduje się układ podwójny czarnych dziur, których dżety łączą się, a protony zderzają, albo pojedyncza czarna dziura nagle zwiększyła swoją aktywność i szybsze protony dogoniły te wolniejsze, wyemitowane w kosmos nieco wcześniej.

Jest jeszcze trzecia opcja i zakłada, że protony wyemitowane przez TXS 0506+056 zderzyły się z innymi protonami zawartymi w obłokach "zagubionego" wodoru w przestrzeni międzygalaktycznej i w ten sposób powstały neutrina.

Więcej o:
Komentarze (113)
Zamarznięty detektor na Antarktydzie wyłapał neutrino pochodzące z... czarnej dziury
Zaloguj się
  • ignacerob

    Oceniono 16 razy 14

    Kto to pisał/tłumaczył?!!!
    Co to są "wolty elektronowe"?
    Byś może LHC jest "najwyższym" detektorem na świecie ale chyba nie o to tu chodzi.
    Jestem laikiem, ale nawet dla mnie takie tłumaczenia z angielskiego są drażniące. Może warto przed opublikowaniem artykułu przeczytać go jeszcze raz?
    Fajnie, że takie teksty są pisane ale przydałaby się odrobina dbałości o jakość.
    Pzdrwm
    IgS

  • stalker_gw

    Oceniono 22 razy 14

    "woltów elektronowych" - nie ma takiej jednostki w fizyce. Jest elektronowolt, w skrócie eV. Uprzejmie proszę o niewymyślanie własnej terminologii. Poza tym w tekstach aspirujących do popularnonaukowych nie piszemy wielkich liczb w postaci "nnn bilionów czegośtam", tylko używamy dziesiątek z wykładnikiem - w tym przypadku 10^12. Energia tego neutrina to zatem 290 x 10^12 TeV (w komentarzu wygląda to niezbyt ładnie, ale edytor redakcyjny z pewnością pozwala na indeksy górne i operatory matematyczne).

  • meki_majcher

    Oceniono 16 razy 10

    Po przeczytaniu tego artykułu zmuszony jestem potwierdzić wyższość prawicowych portali i prawicowej prasy. Tam z reguły nie zamieszczają artykułów o tematyce, o której nie mają pojęcia. A jeśli się już pojawiają, to przynajmniej na końcu zawsze jest racjonalne wyjaśnienie, że wszystko jest sprawką Boga ;)

  • cacadux

    Oceniono 10 razy 10

    "woltów elektronowych" ? LHC jest "najwyższym" detektorem na świecie ?
    Droga redakcjo, to nie jest dobre dziennikarstwo. Stażysta nieuk używający translatora Google, nei jest dobrym dziennikarzem. W ogóle nie jest dziennikarzem. Nadaje się co najwyżej do opisywania cycków jakiejś tam celebrytki w Różowym Kundelku.

  • miro_slaw

    Oceniono 10 razy 8

    "o energii około 290 bilionów woltów elektronowych"
    Elektronowoltów, szanowny Autorze. eV i wielokrotności (keV, MeV, GeV) to jednostki energii stosowane (głównie) w fizyce jądrowej.

  • potulny

    Oceniono 9 razy 5

    w warszawie jest tez detektor nazywa sie kaczino i juz 4 lata poluje na shetino a czarna dziura polski to sejmino. i gdzie tam taki neutrino do sejmino? ho czarna duda,.

  • nanorobot

    Oceniono 13 razy 5

    "woltów elektronowych"

    Polcam autorowi tych wypocin udać się do najbliższej biblioteki, wypożyczyć najbardziej opasły podręcznik fizyki i walnąć się nim w ten durny, pusty łeb ...

  • pan_mamon

    Oceniono 4 razy 4

    "supernowe (eksplozja dużej, starej gwiazdy)" Otóż drodzy Państwo, gwiazda np 5x masywniejsza od Słońca przerabia wodór na hel kilkuset razy szybciej niż nasze Słońce. Tak więc po dojściu do żelaznego jądra w wyniku fuzji termojądrowych następuje zapadnięcie jądra w czarną dziurę, a reszta gwiazdy odbija się od supergęstego jądra jako supernowa. Życie takiej gwiazdy jest ułamkiem procenta życia gwiazd ciągu głównego jak nasza gwiazda, więc mówienie tu o starej gwieździe jest jakby lekko naciągane. To jakby śmierć muchy żyjącej 2 tygodnie porównać do śmierci sekwoi amerykańskiej żyjącej 3000 lat.

Aby ocenić zaloguj się lub zarejestrujX