O echipă internațională de oameni de știință a găsit pentru prima dată dovezi ale emisiei de neutrini de înaltă energie dintr-o galaxie activă. Descoperirea a fost făcută la IceCube Neutrino Observatory, un observator uriaș de neutrini finanțat de Fundația Națională pentru Știință, care se întinde pe 1 miliard de tone de gheață instrumentată la 1.5 până la 2.5 kilometri sub suprafața Antarcticii, lângă Polul Sud.
Echipa a găsit dovezi emisie de neutrini din NGC 1068, cunoscută și sub numele de Messier 77, o galaxie activă din constelația Cetus. Situată la aproape 47 de milioane de ani lumină distanță de Pământ, galaxia poate fi observată cu un binoclu mare.
Francis Halzen, profesor de fizică la Universitatea din Wisconsin-Madison și cercetător principal al IceCube, a spus: „Un neutrin poate identifica o sursă. Dar numai observarea cu mai mulți neutrini va dezvălui nucleul ascuns al celor mai energice obiecte cosmice. IceCube a acumulat aproximativ 80 de neutrini de energie teraelectronvolt din NGC 1068, care nu sunt încă suficienți pentru a răspunde la toate întrebările noastre. Totuși, ele reprezintă următorul mare pas către realizarea astronomiei neutrino.
Spre deosebire de lumină, neutrinii pot scăpa din universîmprejurimile cele mai dense în cantități mari și pot face acest lucru evitând în mare parte interferența materiei și a câmpurilor electromagnetice care pătrund în spațiul interstelar. Deși oamenii de știință au imaginat astronomia neutrinilor de mai bine de 60 de ani, este extrem de dificil să detectezi neutrinii din cauza interacțiunii lor slabe cu materia și radiația. neutrinii poate răspunde cel mai bine la întrebările noastre cu privire la funcționarea celor mai extreme obiecte din cosmos.
Denise Caldwell, directorul Diviziei de Fizică a NSF, a spus: „Răspunsul la aceste întrebări de anvergură despre universul în care trăim este un obiectiv principal al Fundației Naționale pentru Știință din SUA.”
NGC 1068 este o galaxie spirală barată. Are brațe înfășurate lejer și o umflătură centrală relativ mică. Cea mai mare parte a radiațiilor din galaxie este produsă de materialul care cade în a gaură neagră de milioane de ori mai masiv decât al nostru soare.
Hans Niederhausen, asociat postdoctoral la Universitatea de Stat din Michigan și unul dintre principalii analizatori ai lucrării, a spus: „Modele recente ale medii cu găuri negre în aceste obiecte sugerează că gazul, praful și radiațiile ar trebui să blocheze razele gamma care altfel ar însoți neutrinii. Această detectare a neutrinilor din nucleul NGC 1068 ne va îmbunătăți înțelegerea mediului din jurul găurilor negre supermasive.”
Theo Glauch, asociat postdoctoral la Universitatea Tehnică din München (TUM) din Germania, a spus: „NGC 1068 ar putea deveni o lumânare standard pentru viitoarele telescoape cu neutrini. Este deja un obiect foarte bine studiat pentru astronomi, iar neutrinii ne vor permite să vedem această galaxie diferit. O nouă viziune va aduce cu siguranță noi perspective.”
Ignacio Taboada, profesor de fizică la Institutul de Tehnologie din Georgia și purtătorul de cuvânt al IceCube Collaboration, a spus: „Aceste constatări reprezintă o îmbunătățire semnificativă față de un studiu anterior asupra NGC 1068 publicat în 2020. O parte din această îmbunătățire a venit din tehnici îmbunătățite și o actualizare atentă a calibrării detectorului.”
„Lucrarea echipelor de operațiuni și calibrare a detectorului a permis reconstrucții direcționale mai bune pentru neutrini pentru a identifica cu precizie NGC 1068 și a permite această observație. Rezolvarea acestei surse a fost posibilă prin tehnici îmbunătățite și calibrări rafinate, un rezultat al muncii grele a IceCube Collaboration.”
Analiza îmbunătățită indică calea către observatoare superioare de neutrini deja în lucru.
Elisa Resconi, profesor de fizică la UTM și un alt analizator principal, a spus, „Dezvăluirea universului întunecat tocmai a început, iar neutrinii sunt pregătiți să conducă o nouă eră a descoperirilor în astronomie.”
Referința jurnalului:
- Colaborarea ICECUBE și colab. Dovezi pentru emisia de neutrini din galaxia activă NGC 1068 din apropiere. Ştiinţă. DOI: 10.1126/science.abg3395
