Загадочная "частица-призрак" долетела до Земли после столкновения звезды и черной дыры – или нет

26 октября 2021, 08:34
Читати новину українською

Источник:

Science alert

Ученые обнаружили высокоэнергетическое нейтрино, которое сразу связали с жестоким столкновением черной дыры и звезды. Однако новое исследование показало, что история его происхождения может быть иной.

Дело в том, что взрыв звезды от приближения к черной дыре, с которым эти волны связали астрономы, не был настолько энергичным, чтобы сверхмощные нейтрино бомбили Землю несколько месяцев.

Стоит знать Когда меньше значит больше: 5 преимуществ алкоголя в мини-формате

В далекой-далекой галактике

Смерть звезды из-за сближения с черной дырой – совсем не опрятный процесс. Гравитационное поле дыры буквально разрывает звезду. Во время этого процесса вылетает огромная вспышка света.

  • Вот эту вспышку ученые зафиксировали впервые в апреле 2019. Сам инцидент произошел в далекой-далекой галактике на расстоянии в 750 миллионов световых лет от нас.
  • Рентгеновские и радионаблюдения ученых подтвердили, что там есть сверхмассивная черная дыра – в 30 миллионов раз больше по массе, чем Солнце.

И вот через 6 месяцев, в октябре 2019, нейтринный детектор IceCube в Антарктиде зафиксировал бомбардировку Земли "частицами-призраками" – нейтрино. Они генерировали просто потрясающий уровень энергии – более 200 тераэлектронвольт.


Нейтрино, которое "поймали" в Антарктиде в 2019, несло потрясающий уровень энергии / Фото unsplash

Коротко об неуловимом нейтрино

Нейтрино называют "частицами-призраками" за почти нулевую массу и почти нулевое взаимодействие с другими частицами Вселенной. Они движутся почти со скоростью света, практически игнорируя все вокруг, словно там ничего и нет.

  • Но, собственно, что "почти". Иногда нейтрино таки взаимодействуют с чем-то – например, со льдом в Антарктиде. И тогда IceCube может их зафиксировать как своеобразные вспышки света.
  • Благодаря этому исследователи определяют уровень энергии нейтрино и направление, откуда они прилетели.

Что касается случая, о котором идет речь, то ученые сразу посчитали так: есть только в 0,2% вероятность, что нейтрино и взрыв звезды из-за черной дыры не связаны.

Советуем перечитать Астероиды били Луну даже крепче, чем кажется

Ветерок вместо бури

"Вместо мощной огненной бури мы видим мягкий ветерок", – так объяснила ситуацию астроном Кейт Александер из Северо-Западного университета в новом исследовании этого кейса, опубликованном в The Astrophysical Journal.

  • Иветт Сандес из Гарвард-Смитсоновского астрофизического центра с группой ученых через телескоп ALMA в Атакаме в Чили наблюдали волны от взрыва звезды из-за черной дыры 500 суток.
  • Они обнаружили, что радиоволны ставали ярче примерно 200 дней, достигли своего пика и – начали медленно тускнеть.

Общее количество энергии в потоке примерно равно количеству энергии, которую излучало Солнце за 30 миллионов лет. Это нормально для таких явлений, но – чтобы создать нейтрино мощностью более чем 200 тераэлектронвольт энергия взрыва звезды должна быть чуть ли не в 1000 раз больше!

Заметим, что в 2022 году состоится первая украинская миссия на Луну . Ее официальным партнером стал бренд Nemiroff . Он в сотрудничестве с компанией Spacebit отправят на спутник Земли технику, которая будет собирать научные данные. Для Украины этот проект очень важен, ведь он позволит восстановить репутацию привилегированной космической державы на мировой арене, даст толчок к развитию украинских коммерческих космических проектов, а также будет способствовать популяризации космической тематики среди украинцев.