צוות בינלאומי של מדענים מצא ראיות לפליטת ניטרינו באנרגיה גבוהה מגלקסיה פעילה לראשונה. התגלית התגלתה במצפה הניטרינו IceCube, מצפה ניטרינו ענק הממומן על ידי הקרן הלאומית למדע, המשתרע על פני מיליארד טונות של קרח עם מכשירים 1 עד 1.5 קילומטרים מתחת לפני השטח של אנטארקטיקה ליד הקוטב הדרומי.
הצוות מצא עדויות לכך פליטת ניטרינו מ-NGC 1068, הידועה גם בשם Messier 77, גלקסיה פעילה בקבוצת הכוכבים Cetus. ממוקמת במרחק של כמעט 47 מיליון שנות אור מכדור הארץ, ניתן לצפות בגלקסיה באמצעות משקפת גדולה.
פרנסיס האלזן, פרופסור לפיזיקה באוניברסיטת ויסקונסין-מדיסון וחוקר ראשי של IceCube, אמר: "נייטרינו אחד יכול לייחד מקור. אבל רק התבוננות עם ניטרינו מרובים תחשוף את הליבה הסמויה של העצמים הקוסמיים האנרגטיים ביותר. IceCube צברה כ-80 ניטרינו של אנרגיית טרה-אלקטרון-וולט מ-NGC 1068, שעדיין לא מספיקים כדי לענות על כל השאלות שלנו. ובכל זאת, הם הצעד הגדול הבא לקראת מימושה של אסטרונומיית הניטרינו".
בניגוד לאור, ניטרינו עלולים לברוח מה- עוֹלָםהסביבה הצפופה ביותר של בכמויות אדירות, והם יכולים לעשות זאת תוך הימנעות בעיקר מהפרעות מחומר ומהשדות האלקטרומגנטיים החודרים לחלל הבין-כוכבי. למרות שמדענים חזו אסטרונומיה של נייטרינו במשך יותר מ-60 שנה, זה מאתגר ביותר לזהות נייטרינו בגלל האינטראקציה החלשה שלהם עם חומר וקרינה. נויטרינו עשוי לענות בצורה הטובה ביותר על שאלותינו לגבי פעולתם של העצמים הקיצוניים ביותר בקוסמוס.
דניס קאלדוול, מנהלת חטיבת הפיזיקה של NSF, אמרה, "התשובה לשאלות מרחיקות הלכת הללו על היקום שאנו חיים בו הוא המוקד העיקרי של הקרן הלאומית למדע של ארה"ב."
NGC 1068 היא גלקסיה ספירלית מסורגת. יש לו זרועות פשוקות רופפות ובליטה מרכזית קטנה יחסית. רוב הקרינה בגלקסיה מופקת מנפילת חומר לתוך א חור שחור מסיבי פי מיליוני יותר משלנו שמש.
הנס נידרהאוזן, פוסט דוקטורט באוניברסיטת מישיגן סטייט ואחד המנתחים העיקריים של המאמר, אמר, "דגמים אחרונים של ה סביבות של חור שחור בעצמים אלה מציעים שגז, אבק וקרינה צריכים לחסום את קרני הגמא שאחרת ילוו את הנייטרינו. זיהוי הניטרינו הזה מליבת NGC 1068 ישפר את ההבנה שלנו של הסביבה סביב חורים שחורים סופר מסיביים."
תיאו גלוך, עמית פוסט-דוקטורט באוניברסיטה הטכנית של מינכן (TUM) בגרמניה, אמר, "NGC 1068 יכול להפוך לנר סטנדרטי עבור טלסקופי נייטרינו עתידיים. זה כבר אובייקט שנחקר היטב עבור אסטרונומים, והניטרינו יאפשרו לנו לראות את הגלקסיה הזו אחרת. השקפה חדשה בהחלט תביא תובנות חדשות".
איגנסיו טבואדה, פרופסור לפיזיקה במכון הטכנולוגי של ג'ורג'יה ודובר שיתוף הפעולה של IceCube, אמר: "ממצאים אלה מייצגים שיפור משמעותי ביחס למחקר קודם על NGC 1068 שפורסם בשנת 2020. חלק מהשיפור הזה הגיע מטכניקות משופרות ועדכון קפדני של כיול הגלאי".
"עבודה על ידי צוותי הפעולות והכיול של הגלאים אפשרה שחזורים כיווני נייטרינו טובים יותר כדי לאתר במדויק את NGC 1068 ולאפשר תצפית זו. פתרון המקור הזה התאפשר באמצעות טכניקות משופרות וכיולים מעודנים, תוצאה של העבודה הקשה של IceCube Collaboration."
הניתוח המשופר מצביע על הדרך לעבר מצפה ניוטרינו מעולים שכבר נמצאים בעבודות.
אליסה רסקוני, פרופסור לפיזיקה ב-TUM ועוד מנתח ראשי, אמר, "חשיפת היקום המעורפל רק החלה, והניטרינו עומדים להוביל עידן חדש של גילוי באסטרונומיה."
עיון ביומן:
- ICECUBE Collaboration et al. עדות לפליטת ניטרינו מהגלקסיה הפעילה הסמוכה NGC 1068. מדע. DOI: 10.1126/science.abg3395
