A hatalmas neutrino -detektor felfedezi a részecskék első jeleit a felrobbanó csillagokból

Erfahren Sie mehr über die spannende Forschung des Super-Kamiokande-Observatoriums in Japan, das versucht, Neutrinos aus Supernova-Explosionen zu erfassen und so Einblicke in die Physik unter extremen Bedingungen zu gewinnen. Entdecken Sie, wie die Wissenschaftler diese mysteriösen Teilchen fangen und welche neuen Erkenntnisse dies für die Astrophysik bringen könnte.
Tudjon meg többet a japán szuperkamiokande obszervatórium izgalmas kutatásáról, amely megpróbálja elfogni a neutrinókat a szupernóva robbanásokból, és így betekintést nyer a fizikába szélsőséges körülmények között. Fedezze fel, hogy a tudósok miként fogják el a titokzatos részecskéket, és milyen új tudás hozhatja ezt az asztrofizika számára. (Symbolbild/natur.wiki)

A hatalmas neutrino -detektor felfedezi a részecskék első jeleit a felrobbanó csillagokból

<ábra class = "ábra">

Minden másodperc összeomlik egy tömeges csillagot valahol a megfigyelhető univerzumban, és Megold egy szupernóva-robbanást a -ból. A fizikusok szerint a japán obszervatóriumi szuper-kamiokande-nak most folyamatos neutrinokáramlása lehet ezekből a katasztrófákból Collect , ami évente néhány felfedezést jelenthet.

this Winy Subatomar részecske Crucicial To Hisping To HateoVa: A SuperNova: A SuperNova: A SuperNoVa "> Winy Subatomar részecske Crucicial To Hisping To HateNova: A csillag összeomlási magjának és az űrben repülnek, információt nyújthat az esetleg új fizikáról, amely szélsőséges körülmények között előfordulhat.

az utolsó nutrino 2024 konferencia, a miland, a miland, a milandus, azaz, a "Data-Track-Category =" Body Text " A Tokiói Egyetem fizikája, hogy a szupernóva-neutrinók első jelei nyilvánvalóan a részecskék káoszából származnak, amelyeket a Super-Kamiokand detektor minden nap összegyűjt más forrásokból, például a légkörben sújtó kozmikus sugarakból és a Nap nukleáris fúziójából. Az eredmény azt jelzi, hogy "elkezdtük megfigyelni a jelet"-mondja Masayuki Nakahata, a Tokiói Egyetem fizikus és a kísérlet szóvivője, amelyet általában Super-K-nek neveznek. Nakahata azonban figyelmezteti, hogy a támogató adatok - a 956 napos megfigyelés alatt összegyűjtött - még mindig nagyon gyengék.

röpke részecskék

A

neutrinókat rendkívül nehéz megragadni. A legtöbb ember úgy keresztezi a bolygót, mint a fény az üvegen keresztül, és a Super-K csak egy apró töredéket rögzít azoknak, akik átlépik. Ennek ellenére a detektornak nagy esélye van a szupernóvákból származó neutrinók elfogására, mivel az univerzumot el kell elárasztani. A csillag összeomlása óriási mennyiségű e részecskékből (becslések szerint kb.

Eddig azonban senki sem tudta demonstrálni ezt a hátteret. A neutrinók csak Stern Traces ---ennél. 1987-ben fedezte fel a részecskéket a Kamioka II detektorral, a Super-K elődjével. A felfedezés azért volt lehetséges, mert a szupernóva a nagy Magellan felhőben zajlott, egy törpe galaxisban, amely elég közel áll ahhoz, hogy a felrobbanó csillag neutrinói nagy számban elérték a Földet.

A 2018-2020-as években a Super-K detektor 50 000 tonna tisztított vízzel egy kilométer alatti kőzet alatt tartott tartályon ment keresztül, Hida közelében, a Honshu központi szigetén, egy egyszerű, de fontos frissítésen, amelynek célja az volt, hogy növelje a szupernóva neutrinók megkülönböztetésének képességét a többi részecskéktől.

Ha egy neutrino - pontosabban annak anti -részecske, egy antineutrino - ütközik egy protonnal a vízben, ez a proton néhány más részecské, neutronmá és anti -alelektronmá alakulhat. Az anti -Electron fényvilágot hoz létre, miközben nagy sebességgel mozog a vízben, és ezt a fényt a tartály falait körülvevő érzékelők rögzítik. Ezt a fényvillanást önmagában nem lehetett megkülönböztetni a neutrinók vagy antinutrinók által generált fénygel számos más forrásból.

A frissítés során a Super-K Water tudósok hozzáadtak egy gadolinium-alapú sót. Ez lehetővé teszi, hogy a neutronot a gadolinium magja rögzítse egy antineutrino vízre gyakorolt ​​hatására, amely egy második, jellegzetes energiaszekvenciát enged fel. A szupernóva-neutrinókat kereső szuper-K fizikusok két zseblámpát keresnek, az egyik az anti-elektronból és a fogoly második részétől.

A kozmikus rejtélyek megoldják

A

Nakahata azt mondja, hogy több évbe telik, amíg a valódi szupernóva jelek egyértelműen megjelennek, mivel a kettős lapos jelek más neutrino forrásokból is származhatnak, ideértve azokat is, amelyeket a légkörben sújtó kozmikus sugarak okoztak. De addig, amíg a Super-K-nek 2029-re nem kell bezáródnia, hozzáteszi, ha elegendő adatot gyűjtött volna a szilárd igény beszedéséhez.

an még nagyobb kísérlet, Hyper KameraSeTe. amely várhatóan 2027 körül fejeződik be, jelentősen javíthatja a Super-K eredményeit. Először is, a Hyper-K-t tiszta vízzel töltik meg, de "a detektor összes komponensét úgy tervezték, hogy kompatibilis legyen a Gadoliniummal", amelyet később hozzá lehet adni-mondja Francesca Di Lodovico, a King's College London fizikus és a projekt társának szóvivője.

Annak bemutatása, hogy a távoli szupernóvák neutrinói, amelyek milliárd éve évekkel ezelőtt zajlottak, megerősítenék, hogy a neutrinók stabil részecskék, és nem bomlanak el másra - mondja Nakahata. Ezt a fizikusok már régóta gyanították, de nem bizonyították, hogy bizonyították.

A szupernóva-neutrinók energiáinak teljes spektrumának mérése információt is nyújthat arról, hogy hány szupernóvát történt a kozmikus történelem különböző korszakaiban-mondja Harada. Ezenkívül feltárhatja, hogy hány összeomló csillag eredményezett egy fekete lyukhoz - ami megállítja a neutrinók kibocsátását -, szemben a neutroncsillag hátrahagyására.

A Super-K adatai továbbra is túl gyengék a felfedezés igényléséhez, de a diffúz neutrinók felfedezésének lehetősége „rendkívül izgalmas”-mondja Ignacio Tabada, az Atlanta Georgia Technológiai Intézetének fizikus és az ICECube-Neutrino Observatory szóvivője a déli póluson. "A neutrinók független mérést biztosítanak a csillagképződés történetéhez az univerzumban."