Добавь сайт в закладки нажми CTRL+D
Ученые из антарктической обсерватории IceCube поделились новыми результатами по загадочным «призрачным частицам» из глубин Вселенной. Им удалось точно определить источник нейтрино и запустить масштабное обновление детектора.
На 60-й сессии Rencontres de Moriond — одной из главных конференций по физике элементарных частиц — команда IceCube рассказала о запуске новой конфигурации оборудования (IceCube Upgrade) и представила планы по созданию еще более мощного детектора следующего поколения — IceCube-Gen2.
Обсерватория IceCube на Южном полюсе — уникальный инструмент для многоканальной астрономии. Она позволяет заглянуть в самые экстремальные уголки космоса: к сверхмассивным черным дырам и активным ядрам галактик, где рождаются мощные джеты и аккреционные диски. Нейтрино способны проходить сквозь плотные астрофизические объекты, открывая ученым те области, которые остаются невидимыми для обычных телескопов.
Одним из главных прорывов стало подтверждение: галактика NGC 1068 — первый надежно установленный постоянный источник нейтрино. Стабильный сигнал от этой галактики доказал, что поток нейтрино может выходить из областей, полностью скрытых от фотонов плотным кольцом пыли. Это дает уникальную информацию о том, как ускоряются адроны в космосе.
Другое важное направление — изучение соотношения лептонных ароматов в диффузном потоке нейтрино. По Стандартной модели, на больших космологических расстояниях это соотношение должно быть 1:1:1. Измеряя его, ученые проверяют, как ведут себя элементарные частицы при сверхвысоких энергиях, и ищут намеки на новую физику за рамками известных теорий.
IceCube также ведет поиски темной материи. Ученые анализируют нейтрино, которые могут рождаться при аннигиляции вимпов (WIMPs, Weakly Interacting Massive Particles) в ядре Солнца. Эти частицы — одни из главных кандидатов на роль темной материи. Полученные данные позволяют оценить, насколько сильно частицы темной материи взаимодействуют с обычным веществом, что дополняет результаты наземных экспериментов. Важная часть работы — отсеять фоновые события, например, атмосферные нейтрино, которые тоже интересны для проверки моделей квантовой хромодинамики.
Модернизация детектора (IceCube Upgrade) значительно расширяет возможности поиска темной материи. Главное новшество — повышенная чувствительность к нейтрино низких энергий. Это критично, ведь многие теории предсказывают, что при аннигиляции частиц темной материи (например, в центре Солнца) рождаются именно низкоэнергетические нейтрино. Новое оборудование также повысит точность калибровки детектора и снизит неопределенность в данных.
В будущем эти технологии лягут в основу проекта IceCube-Gen2. Он предполагает увеличение объема детектора в десять раз и позволит регистрировать события гораздо чаще. Это откроет путь к еще более глубокому изучению физики за пределами Стандартной модели.
Поделись видео: