A nagy energiájú elektromosan töltött részecskékből álló kozmikus sugarak folyamatosan bombázzák a Föld légkörét. Ezek a részecskék a világűr mélyéből származnak, fényévmilliárdokat utaztak meg. Azonban honnan származnak? Mi lövi át őket ilyen hatalmas erővel az Univerzumon? Ezek a kérdések az asztrofizika legjelentősebb kihívásai közé tartoznak több mint egy évszázada.
A nemzetközi kutatócsoport vezetésével a Würzburgi Egyetem és a University of Geneva (UNIGE) ennek a rejtélynek az egyik aspektusára világít rá: a neutrínók úgy gondolják, hogy a blézárokban, a szupermasszív fajok által táplált galaktikus atommagokban születnek. fekete lyukak.
Sara Buson mindig is jelentős feladatként tekintett rá. 2017-ben a kutató és társai először mutattak be egy blézárt (TXS 0506+056) mint potenciális neutrínóforrást. Ez a tanulmány tudományos vitát váltott ki arról, hogy valóban van-e kapcsolat a blézárok és a nagy energiájú neutrínók.
Miután megtette ezt a kezdeti, pozitív lépést, Prof. Buson csapata támogatást kapott az Európai Kutatási Tanácstól, hogy 2021 júniusában elindítson egy ambiciózus, több hírvivős kutatási projektet. Számos, az Univerzumból érkező jel (vagy „hírvivő”, például neutrínó) elemzése fontos feladat. kívánt. Az elsődleges cél az asztrofizikai neutrínók eredetének feltárása, ami potenciálisan megerősíti blézerek mint a nagy energiájú extragalaktikus neutrínók első rendkívül biztos forrása.
A projekt most mutatja első sikerét. A tudósok megerősítik, hogy a blazárok példátlan bizonyossággal összefüggésbe hozhatók az asztrofizikai neutrínókkal.
Andrea Tramacere, a Genfi Egyetem munkatársa elmondta: „A fekete lyuk akkréciós folyamata és forgása relativisztikus sugarak kialakulásához vezet, ahol a részecskék felgyorsulnak, és akár ezermilliárd energiájú sugárzást bocsátanak ki, mint a látható fényé! Az ezen objektumok és a kozmikus sugarak közötti kapcsolat felfedezése a nagyenergiájú asztrofizika „Rosetta köve” lehet!
A tudósok az antarktiszi IceCube Neutrino Obszervatórium és a BZCat neutrínóadatait használták fel, amely az egyik legpontosabb blézárkatalógus. Ezekkel az adatokkal kellett bizonyítaniuk, hogy nem véletlenül voltak ott azok a blézárok, amelyek irányhelyzete egybeesett a neutrínókéval.
A tudósok ezután olyan szoftvert fejlesztenek ki, amely meg tudja becsülni, hogy ezeknek az objektumoknak az égboltban való eloszlása mennyire azonos.
Andrea Tramacere azt mondta: „Többszöri kockadobás után rájöttünk, hogy a véletlenszerű asszociáció millió próba során csak egyszer haladhatja meg a valós adatokét! Ez erős bizonyítéka annak, hogy egyesületeink helyesek.”
Eredményeik ellenére a kutatócsoport úgy érzi, hogy a kezdeti mintában szereplő dolgok száma csak a „jéghegy csúcsa”. Erőfeszítésüknek köszönhetően „új megfigyelési bizonyítékokat” gyűjtöttek össze, amelyek kulcsfontosságúak az asztrofizikai gyorsítók pontosabb modelljei létrehozásában.
Tudósok neves, „Amit most tennünk kell, az az, hogy megértsük a fő különbséget a neutrínót kibocsátó és a nem sugárzó tárgyak között. Ez segít megérteni, hogy a környezet és a gyorsító milyen mértékben "beszél" egymással. Ezután kizárhatunk néhány modellt, javíthatunk mások előrejelző erejét, és végül további darabokat adhatunk a kozmikus sugárzás gyorsulása örök rejtvényéhez!”
Journal Reference:
- Sara Buson, Andrea Tramacere és mtsai. Utazás megkezdése az univerzumon át: Az extragalaktikus neutrínógyárak felfedezése. Közzétéve 2022. július 14. • © 2022. A szerző(k). Kiadta az Amerikai Csillagászati Társaság. DOI: 10.3847/2041-8213/ac7d5b
