Mednarodna ekipa znanstvenikov je prvič odkrila dokaze o visokoenergijskem izsevanju nevtrinov iz aktivne galaksije. Do odkritja so prišli na nevtrinskem observatoriju IceCube, velikanskem observatoriju za nevtrine, ki ga financira Nacionalna znanstvena fundacija in obsega 1 milijardo ton instrumentiranega ledu 1.5 do 2.5 kilometra pod površjem Antarktike blizu južnega tečaja.
Ekipa je našla dokaze o emisija nevtrinov iz NGC 1068, znane tudi kot Messier 77, aktivne galaksije v ozvezdju Kit. Galaksijo, ki je od Zemlje oddaljena skoraj 47 milijonov svetlobnih let, je mogoče opazovati z velikim daljnogledom.
Francis Halzen, profesor fizike na Univerzi Wisconsin–Madison in glavni raziskovalec IceCube, je dejal, »En nevtrino lahko izpostavi vir. Toda le opazovanje z več nevtrini bo razkrilo zakrito jedro najbolj energijskih kozmičnih objektov. IceCube je zbral približno 80 nevtrinov teraelektronvoltne energije iz NGC 1068, kar pa še ni dovolj za odgovor na vsa naša vprašanja. Kljub temu so naslednji velik korak k uresničitvi nevtrinske astronomije.
Za razliko od svetlobe lahko nevtrini uidejo iz Vesoljenajbolj gosto okolico v ogromnih količinah in to lahko storijo, medtem ko se večinoma izogibajo motnjam snovi in elektromagnetnih polj, ki prežemajo medzvezdni prostor. Čeprav si znanstveniki nevtrinsko astronomijo predstavljajo že več kot 60 let, je odkrivanje nevtrinov zaradi njihove šibke interakcije s snovjo in sevanjem izjemno zahtevno. Neutrino lahko najbolje odgovori na naša vprašanja v zvezi z delovanjem najbolj ekstremnih objektov v vesolju.
Denise Caldwell, direktorica oddelka za fiziko NSF, je dejala, "Odgovarjanje na ta daljnosežna vprašanja o vesolju, v katerem živimo, je glavni cilj Nacionalne znanstvene fundacije ZDA."
NGC 1068 je prečkasta spiralna galaksija. Ima ohlapno navite krake in razmeroma majhno osrednjo izboklino. Večino sevanja v galaksiji povzroči snov, ki pade v a Črna luknja milijonkrat masivnejši od našega ne.
Hans Niederhausen, podoktorski sodelavec na državni univerzi Michigan in eden glavnih analizatorjev prispevka, je dejal, »Nedavni modeli podjetja okolja črne luknje v teh objektih kažejo, da bi morali plin, prah in sevanje blokirati žarke gama, ki bi sicer spremljali nevtrine. To zaznavanje nevtrinov iz jedra NGC 1068 bo izboljšalo naše razumevanje okolij okoli supermasivnih črnih lukenj.«
Theo Glauch, podoktorski sodelavec na Tehnični univerzi v Münchnu (TUM) v Nemčiji, je dejal, »NGC 1068 bi lahko postala standardna sveča za prihodnje nevtrinske teleskope. To je že zelo dobro raziskan objekt za astronome in nevtrini nam bodo omogočili, da bomo to galaksijo videli drugače. Nov pogled bo zagotovo prinesel nova spoznanja.”
Ignacio Taboada, profesor fizike na Georgia Institute of Technology in tiskovni predstavnik IceCube Collaboration, je dejal, "Te ugotovitve predstavljajo znatno izboljšanje prejšnje študije o NGC 1068, objavljene leta 2020. Del te izboljšave je prišel iz izboljšanih tehnik in skrbne posodobitve kalibracije detektorja."
»Delo skupin za delovanje detektorjev in kalibracij je omogočilo boljše rekonstrukcije smeri nevtrinov, da bi natančno določili NGC 1068 in omogočili to opazovanje. Razrešitev tega vira je bila omogočena z izboljšanimi tehnikami in izpopolnjenimi kalibracijami, ki so rezultat trdega dela IceCube Collaboration.”
Izboljšana analiza kaže pot do boljših observatorijev za nevtrine, ki so že v pripravi.
Elisa Resconi, profesorica fizike na TUM in še ena glavna analizatorka, je dejal, "Razkrivanje zakritega vesolja se je pravkar začelo in nevtrini naj bi vodili novo dobo odkritij v astronomiji."
Referenca dnevnika:
- ICECUBE Collaboration et al. Dokazi za emisijo nevtrinov iz bližnje aktivne galaksije NGC 1068. Znanost. DOI: 10.1126/science.abg3395
