Ο τεράστιος ανιχνευτής νετρίνων ανακαλύπτει τα πρώτα σημάδια σωματιδίων από τα εκρηκτικά αστέρια
Ο τεράστιος ανιχνευτής νετρίνων ανακαλύπτει τα πρώτα σημάδια σωματιδίων από τα εκρηκτικά αστέρια
Κάθε δευτερόλεπτο καταρρέει ένα μαζικό αστέρι κάπου στο παρατηρήσιμο σύμπαν και επιλύει μια έκρηξη σουπερνόβα από . "https://www.nature.com/articles/d41586-019-00598-9" Data-Track-Category = "Link Body Link"> Συλλέξτε , που θα μπορούσε να ισοδυναμεί με μερικές ανακαλύψεις ετησίως.
Αυτό
στο τελευταίο neutrino 2024 conference, italy Ένας φυσικός στο Πανεπιστήμιο του Τόκιο, ότι οι πρώτες ενδείξεις του Supernova-Theutrinos προέρχονται προφανώς από το χάος των σωματιδίων που ο ανιχνευτής Super-Kamiokand συλλέγει καθημερινά από άλλες πηγές, όπως οι κοσμικές ακτίνες που έπληξαν την ατμόσφαιρα και την πυρηνική σύντηξη στον ήλιο. Το αποτέλεσμα δείχνει ότι "έχουμε αρχίσει να παρατηρούμε ένα σήμα", λέει ο Masayuki Nakahata, φυσικός στο Πανεπιστήμιο του Τόκιο και εκπρόσωπος του πειράματος, το οποίο συνήθως αναφέρεται ως Super-K. Ωστόσο, η Nakahata προειδοποιεί ότι τα υποστηρικτικά δεδομένα - που συλλέγονται πάνω από 956 ημέρες παρατήρησης - εξακολουθούν να είναι πολύ αδύναμα. Τα νετρίνα είναι εξαιρετικά δύσκολο να κατανοηθούν. Οι περισσότεροι διασχίζουν τον πλανήτη σαν το φως μέσα από το γυαλί, και το Super-K συλλαμβάνει μόνο ένα μικρό κλάσμα εκείνων που το διασχίζουν. Παρ 'όλα αυτά, ο ανιχνευτής έχει καλές πιθανότητες να καταγράψει νετρίνα από το Supernovae, επειδή το σύμπαν πρέπει να πλημμυρίσει με αυτό. Η κατάρρευση ενός αστεριού απελευθερώνει τεράστιες ποσότητες αυτών των σωματιδίων (που εκτιμάται σε περίπου 10^58), τα οποία οι αστροφυσικοί ονομάζουν το διάχυτο φόντο του σουπερνοβά-ουδρίνο. Μέχρι στιγμής, όμως, κανείς δεν κατάφερε να αποδείξει αυτό το υπόβαθρο. Τα νετρίνα ήταν μόνο Bleiben Sie informiert: Jeden Abend senden wir Ihnen die Artikel des Tages aus der Kategorie Allgemein – übersichtlich als Liste. Φευγαλέα σωματίδια
Κατά τα έτη 2018-2020, ο ανιχνευτής Super-K υποβλήθηκε σε δεξαμενή με 50.000 τόνους καθαρισμένου νερού κάτω από ένα χιλιόμετρο κοντά στο Hida στο κεντρικό νησί Honshu, μια απλή αλλά σημαντική αναβάθμιση, του οποίου ο στόχος ήταν να αυξήσει την ικανότητά του να διακρίνει τους ουδέτερες σουπερνόβα από άλλα σωματίδια.
Εάν ένα νετρίνο - πιο ακρίβεια το αντι -σωματίδιο του, ένα αντινετικό - συγκρούεται με ένα πρωτόνιο στο νερό, αυτό το πρωτόνιο μπορεί να μετατραπεί σε μερικά άλλα σωματίδια, ένα νετρόνιο και ένα αντι -ηλεκτρόνιο. Το αντι -ηλεκτρόνιο δημιουργεί ένα φως φωτός ενώ κινείται στο νερό με υψηλή ταχύτητα και αυτό το φως συλλαμβάνεται από τους αισθητήρες που περιβάλλουν τους τοίχους της δεξαμενής. Αυτό το φλας του φωτός δεν μπορούσε να διακριθεί με το φως που παράγεται από νετρίνια ή αντινετίνη από διάφορες άλλες πηγές.
Κατά τη διάρκεια της αναβάθμισης, οι επιστήμονες Super-K Water πρόσθεσαν ένα άλας με βάση το γαδολίνιο. Αυτό επιτρέπει τη σύλληψη του νετρονίου από τον πυρήνα του γαδολινίου στην επίδραση ενός αντινετουρίνο στο νερό, το οποίο απελευθερώνει μια δεύτερη, χαρακτηριστική ενεργειακή αλληλουχία. Οι φυσικοί Super-K που ψάχνουν για το Supernova-Eneutrinos αναζητούν μια γρήγορη σειρά δύο φακών, ένα από το αντι-ηλεκτρόνιο και το δεύτερο του νετρονίου του φυλακισμένου.
Κοσμικά μυστήρια λύουν
Το Nakahata λέει ότι θα χρειαστούν αρκετά χρόνια για να προκύψουν πραγματικά σήματα Supernova, καθώς τα σήματα διπλής σήμανσης μπορούν επίσης να προέρχονται από άλλες πηγές νετρίνων, συμπεριλαμβανομένων εκείνων που προκαλούνται από κοσμικές ακτίνες που έπληξαν την ατμόσφαιρα. Αλλά μέχρι να κλείσει το Super-K μέχρι το 2029, προσθέτει, αν έχει συλλέξει αρκετά δεδομένα για να συλλέξει μια σταθερή αξίωση.
Για να δείξουμε ότι τα νετρίνα των μακρινών σουπερνόβων που έλαβαν χώρα πριν από δισεκατομμύρια χρόνια πριν από χρόνια, θα επιβεβαιώσουν ότι τα νετρίνα είναι σταθερά σωματίδια και δεν αποσυντίθενται σε τίποτα άλλο, λέει ο Nakahata. Αυτό είναι κάτι που οι φυσικοί έχουν υποψιαστεί από καιρό, αλλά δεν έχουν αποδειχθεί ότι αποδεικνύουν.
Η μέτρηση ολόκληρου του φάσματος των ενεργειών των σουπερνόβας-ουδρίνων θα μπορούσε επίσης να παράσχει πληροφορίες για το πόσα σουπερνόβες έλαβαν χώρα σε διάφορες εποχές της κοσμικής ιστορίας, λέει ο Harada. Επιπλέον, θα μπορούσε να αποκαλύψει πόσα αστέρια κατάρρευσης οδήγησαν σε μια μαύρη τρύπα - η οποία θα σταματούσε την εκπομπή νετρίνων - σε αντίθεση με το να αφήσει ένα αστέρι νετρονίων πίσω.
Τα δεδομένα από το Super-K εξακολουθούν να είναι πολύ αδύναμα για να διεκδικήσουν μια ανακάλυψη, αλλά η πιθανότητα ανακάλυψης του διάχυτου νετρίνου είναι "εξαιρετικά συναρπαστική", λέει ο Ignacio Tabada, φυσικός στο Ινστιτούτο Τεχνολογίας της Γεωργίας στην Ατλάντα και ο εκπρόσωπος του Icecube-Neutrinoatory στο νότιο πόλο. "Τα νετρίνα θα παρέχουν μια ανεξάρτητη μέτρηση για το ιστορικό σχηματισμού αστεριών στο σύμπαν".