O echipă internațională de astrofizicieni cu participarea Universității Naționale de Cercetare Nucleară „MEPhI” a descoperit un semnal de fotoni galactici cu mare energie în datele experimentului Fermi. Această descoperire ar putea arunca lumină asupra originii neutrinilor cu energie mare înregistrate anterior de Observatorul IceCube Neutrino din stația Amundsen-Scott din Antarctica. Descoperirea a fost raportată în revista Physical Review-D.
Neutrino călătorește acolo unde alte particule se blochează. De exemplu, neutrinii solari provin din interiorul soarelui și oferă informații despre reacțiile termonucleare din nucleul solar. Neutrinii cu energie mare provin din obiecte extraterestre încă necunoscute și oferă informații care nu sunt disponibile cu alte metode de observare.
Cercetătorii de la Universitatea Națională de Cercetare Nucleară MEPhI, împreună cu colegii de la Universitatea Paris-Diderot (Franța), Universitatea Norvegiană de Științe și Tehnologie (Norvegia), Universitatea din Geneva (Elveția), în timp ce au studiat datele telescopului Fermi la energii mari (peste 300 GeV), au descoperit un nou componentă în fluxul radiațiilor gamma.
„La energii de peste 300 GeV, semnalele provenite din surse din afara galaxiei noastre vor fi puternic suprimate datorită absorbției radiațiilor gamma în spațiul intergalactic. Mai mult decât atât, la distanțe în interiorul galaxiei, radiația gamma nu este practic absorbită. Astfel, noua componentă trebuie să aibă o sursă în Galaxia noastră , a declarat pentru RIA Novosti unul dintre autorii studiului, profesor la NRNU MEPhI, Dmitry Semikoz.
Potrivit savantului, spectrul noii componente este în acord cu fluxul anormal de mare de neutrini descoperit recent în experimentul IceCube. Deoarece neutrinii sunt întotdeauna „produși” împreună cu razele gamma, care au un spectru similar, oamenii de știință au presupus că ambele spectre au o origine comună.
„În această lucrare, am propus două modele pentru a explica toate datele”, a spus profesorul Semikoz. - În primul model, neutrinii și radiațiile gamma sunt produse în regiunea apropiată a Galaxiei datorită interacțiunii razelor cosmice. În cel de-al doilea model, neutrinii și radiațiile gamma au apărut ca urmare a degradării materiei întunecate în Galaxia noastră”.
Care dintre aceste modele este corect, se va putea stabili din neomogenitatea semnalului în timpul studiilor ulterioare. Dacă sursa semnalului este degradarea materiei întunecate, importanța acestui studiu nu poate fi prea supraestimată. Dar chiar și în cazul unei surse astrofizice din apropiere, este posibil să avem prima dată șansa de a găsi o sursă de raze cosmice care produc neutrinele și razele gamma observate.
În prezent, în Rusia, în partea de jos a lacului Baikal, se construiește un telescop neutrino subacvatic „Gigaton Water Detector” cu un volum de un kilometru cub. Este planificat ca în 2020 telescopul Baikal să devină comparabil ca sensibilitate la experimentul IceCube. Și pentru a observa partea centrală a galaxiei noastre, telescopul Baikal este chiar mai potrivit decât IceCube, deoarece este situat în emisfera nordică (cercetătorii de neutrino din Antarctica observă particule literalmente „prin Pământ”).
Video promotional:
