Ученые обнаружили на глубине 3450 метров в Средиземном море при помощи нейтринного телескопа объемом не менее 1 кубического километра, который является частью строящегося у берегов Сицилии глубоководного исследовательского комплекса KM3NeT, удивительные нейтрино. Это крошечные электрически нейтральные частицы, которые за крайне малую массу и способность проходить через любые объекты, не оставляя следов, нередко называют «частицами-призраками». Они появляются в результате ядерных реакций в звездах.
Нейтрино успешно противостоят самым сильным магнитным полям. Они свободно проходят через звезды, планеты и все остальные виды материи и несут ценную информацию о месте своего происхождения. Поэтому их еще называют «космическими вестниками». Информацию о космосе несут, конечно, и другие частицы, но у них она менее надежная. Так, путь движения космических лучей преломляется при встрече с магнитными полями, поэтому проследить место их образования невозможно.
В находке нейтрино нет, конечно, ничего сенсационного, но эти найдены под огромной толщей воды. Еще одно их отличие заключается в рекордной энергии. Авторы открытия, описанного в журнале Nature, считают, что сверхмощные нейтрино прилетели из удаленных уголков Млечного Пути или из других галактик. Источником их происхождения может быть, например, одна из 12 супемассивных черных дыр.
В KM3NeT два огромных детектора нейтрино, установленных на дне Средиземного моря. Несмотря на то, что они собраны всего лишь на 10%, они уже работают. В районе Сицилии располагается детектор ARCA, главной задачей которого являются поиски сверхмощных нейтрино. Второй детектор (ORCA) находится на глубине 2450 метров у побережья французского Прованса и ищет маломощные нейтрино.
Рекордные нейтрино (мюоны) были найдены ARCA в феврале 2023 года и имеют энергию в размере 120 до 220 петаэлектронвольт (ПэВ, квадриллионов электронвольт), что в 30 раз больше самых мощных субатомных частиц, известных науке. Они также в квадриллион раз мощнее протонов и в 10 тыс. раз мощнее частиц, полученных на самом мощном в мире ускорителе заряженных частиц, Большом андронном коллайдере (LHC) в Швейцарии.
«Проект KM3NeT только недавно начал вести наблюдения за той частью нейтринного спектра, которая может быть связана с экстремальными астрофизическими феноменами,- цитирует Reuters Паскаля Койла из Марсельского центра физики элементарных частиц (СРРМ).- Обнаружение частицы с энергией в несколько сотен петаэлектронвольт открывает новую главу в истории нейтринной астрономии и дает нам новое окно для наблюдений за Вселенной. Это абсолютно неисследованная область энергии».
– новый журнал для тех, кто развивает Россию.