Stor nøytrinodetektor oppdager de første tegnene på partikler fra eksploderende stjerner

Von Natur.wiki Autoren-Team

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.
Finn ut mer om den spennende forskningen fra Super-Kamiokande-observatoriet i Japan, som prøver å fange nøytrinoer fra Supernova-eksplosjoner og dermed få innsikt i fysikk under ekstreme forhold. Oppdag hvordan forskerne fanger disse mystiske partiklene og hvilken ny kunnskap som kan gi dette for astrofysikk. (Symbolbild/natur.wiki)
løser en supernova-eksplosjon fra . "https://www.nature.com/articles/d41586-019-00598-9" Data-Track-Category = "Body Text Link"> Samle , noe som kan utgjøre noen få funn i året

dette winy subatatatatata that " Supernova: Siden du skyter ut av kollapsekjernen i stjernen og flyr gjennom verdensrommet, kan du gi informasjon om muligens ny fysikk som kan oppstå under ekstreme forhold.

på den siste netrino 204 Masayuki Harada, fysiker ved University of Tokyo, at de første indikasjonene på Supernova-neutrinos tilsynelatende kommer fra kaoset til partikler som super-Kamiokand-detektoren samler hver dag fra andre kilder, for eksempel kosmiske stråler som treffer atmosfæren, og den nukleære fusjonen i solen. Resultatet indikerer at "vi har begynt å observere et signal," sier Masayuki Nakahata, fysiker ved University of Tokyo og talsmann for eksperimentet, som ofte blir referert til som Super-K. Nakahata advarer imidlertid om at de støttende dataene - samlet over 956 dager med observasjon - fremdeles er veldig svake.

flyktige partikler

Nøytrinoer er ekstremt vanskelige å forstå. De fleste krysser planeten som lys gjennom glass, og Super-K fanger bare en liten brøkdel av de som krysser den. Likevel har detektoren en god sjanse til å fange nøytrinoer fra supernovaer fordi universet skal bli oversvømmet av det. Sammenbruddet av en stjerne frigjør enorme mengder av disse partiklene (estimert på omtrent 10^58), som astrofysikere kaller den diffuse supernova-neutrino-bakgrunnen.

Så langt er det imidlertid ingen som har klart å demonstrere denne bakgrunnen. Neutrino var bare , som forventes å være ferdig rundt 2027, kan forbedre resultatene fra Super-K massivt. For det første vil Hyper-K fylles med rent vann, men "alle komponenter i detektoren er designet for å være kompatible med Gadolinium", som senere kan legges til, sier Francesca Di Lodovico, fysiker ved King's College London og med-spokeswoman for prosjektet.

For å vise at nøytrinoer av fjerne supernovaer som fant sted for milliarder siden for år siden fremdeles eksisterte, ville bekrefte at nøytrinoer er stabile partikler og ikke går i oppløsning til noe annet, sier Nakahata. Dette er noe fysikere lenge har mistenkt, men som ikke har vist seg å bevise.

Måling av hele spekteret av energiene til supernova-neutrinos kan også gi informasjon om hvor mange supernovaer som har funnet sted på forskjellige epoker av kosmisk historie, sier Harada. I tillegg kan det avsløre hvor mange kollapsende stjerner som resulterte i et svart hull - som ville stoppe utslippet av nøytrinoer - i motsetning til å forlate en nøytronstjerne tilbake.

Dataene fra Super-K er fremdeles for svake til å kreve en oppdagelse, men muligheten for å oppdage de diffuse nøytrinoene er "ekstremt spennende," sier Ignacio Tabada, fysiker ved Georgia Institute of Technology i Atlanta og talsmann for Icecube-Neutrino Observatory i South Pole. "Nøytrinoer ville gi en uavhengig måling for historien om stjernedannelse i universet."