Огромен неутрино детектор открива първите признаци на частици от експлодиращи звезди

Огромен неутрино детектор открива първите признаци на частици от експлодиращи звезди
Всяка секунда се срива на масивна звезда някъде в наблюдаваната вселена и решава експлозия на свръхнова от . Според физиците, обсерваторията Super-Kamiokande в Япония вече може да има постоянен поток от неутрино от тези бедствия Събирайте , което може да представлява няколко открития годишно
Това Neutrino 2024 Conference in Miland, Italy, Unproved Masayuki Harada, a Физик в Университета в Токио, че първите индикации за супенови-неутрино очевидно идват от хаоса на частиците, които Супер-камиокандският детектор събира всеки ден от други източници, като космически лъчи, които удрят атмосферата, и ядреното сливане на слънцето. Резултатът показва, че „ние започнахме да наблюдаваме сигнал“, казва Масаюки Накахата, физик от Университета в Токио и говорител на експеримента, който обикновено се нарича Super-K. Въпреки това, Nakahata предупреждава, че поддържащите данни - събрани над 956 дни наблюдение - все още са много слаби.
Мимолетни частици
неутрино са изключително трудни за разбиране. Повечето пресичат планетата като светлина през стъкло, а Super-K само улавя малка част от тези, които я пресичат. Независимо от това, детекторът има голям шанс да улови неутрино от свръхновите, защото Вселената трябва да бъде наводнена с нея. Сривът на звезда освобождава огромни количества от тези частици (изчислено на около 10^58), които астрофизиците наричат дифузния фона на супернова-неутрино.
Досега обаче никой не успя да демонстрира този произход. Неутрино бяха само Bleiben Sie informiert: Jeden Abend senden wir Ihnen die Artikel des Tages aus der Kategorie Allgemein – übersichtlich als Liste.
През годините 2018-2020 детекторът Super-K претърпя резервоар с 50 000 тона почистена вода под един километър скала близо до Хида на централния остров Хоншу, прост, но важен ъпгрейд, чиято цел беше да увеличи способността си да разграничи супернова неутрино от други частици.
; Антиелектронът създава светкавица светлина, докато се движи във водата с висока скорост и тази светлина се улавя от сензорите, които обграждат стените на резервоара. Тази светкавица само по себе си не може да се разграничи със светлината, генерирана от неутрино или антинеутрино от редица други източници.По време на надстройката учените Super-K Water добавиха сол на основата на гадолиний. Това дава възможност на неутрона да бъде уловен от ядрото на гадолиний при въздействието на антинеутрино върху водата, което отделя втора, характерна енергийна последователност. Супер-к физиците, които търсят супенови-неутрино, търсят бърз ред от два фенерчета, един от антиелектронния и втория от затворническия неутрон.
космически мистерии решават
Nakahata казва, че ще отнеме няколко години, за да се появят истински сигнали на Supernova, тъй като сигналите с двоен флаш могат да дойдат и от други източници на неутрино, включително тези, причинени от космически лъчи, които попаднаха в атмосферата. Но докато Super-K не се затвори до 2029 г., добавя той, ако е събрал достатъчно данни, за да събере солиден иск.
an , което се очаква да приключи около 2027 г., може масово да подобри резултатите от Super-K. Първо, Hyper-K ще бъде изпълнен с чиста вода, но „всички компоненти на детектора са проектирани така, че да са съвместими с Gadolinium“, което по-късно може да се добави, казва Франческа ди Лодовико, физик в King's College London и съ-спомената за проекта.
За да покаже, че неутрино на далечни свръхнови, които се състояха преди милиарди преди години, все още съществуват, биха потвърдили, че неутрино са стабилни частици и не се разпадат в нищо друго, казва Накахата. Това е нещо, за което физиците отдавна подозират, но не е доказано, че доказват.
; В допълнение, това може да разкрие колко срутящи се звезди са довели до черна дупка - което ще спре излъчването на неутрино - за разлика от това, за да остави неутронна звезда назад.Данните от Super-K все още са твърде слаби, за да претендират за откритие, но възможността за откриване на дифузните неутрино е „изключително вълнуващо“, казва Игнасио Табада, физик в Технологичния институт в Джорджия в Атланта и говорител на Обсерваторията на IceCube-Neutrino в Южния полюс. „Неутрино ще осигури независимо измерване за историята на формирането на звезди във Вселената.“