Що таке нейтрино та як їх шукають
За даними обсерваторії IceCube, щосекунди через наші тіла проходить близько 100 трильйонів нейтрино. Це найлегші з відомих нам частинок, які мають масу і є фундаментальними, тобто не складаються з менших фізичних будівельних блоків.
Дивіться також Що таке статична електрика та чи може вона викликати пожежу
Ми досі достеменно не знаємо, як саме народжуються нейтрино, хоча й маємо деякі теорії для цього. Натомість нам відомо, що вони практично не взаємодіють із матерією, зазвичай вільно проходячи крізь неї. Для дослідження цих частинок учені побудували спеціальну обсерваторію, яку сховали глибоко під шаром льоду в Антарктиді на глибині від 1450 до 2450 метрів. Така глибина необхідна для того, щоб уникнути потрапляння на надчутливі детектори інших космічних частинок (мюонів, нуклонів, гамма-квантів та інших). Товстий шар льоду блокує все, але навіть ціла планета не може заблокувати потік нейтрино.
IceCube складається з довгих кабелів, які об'єднують понад 5 000 світлочутливих пристроїв, спущених в глибокі отвори в льоду. Вони виявляють рідкісні спалахи синього світла, які виникають при взаємодії нейтрино з молекулами в антарктичному льоду. Імовірність того, що фоновий шум може вплинути на сигнал тау-нейтрино, становить менше одного на 3,5 мільйона.
Фізик Університету штату Пенсільванія та один із провідних авторів дослідження Даг Ковен каже, що виявлення семи потенційних подій тау-нейтрино в даних обсерваторії в поєднанні з дуже низькою кількістю очікуваних фонових подій дозволяє стверджувати, що дуже малоймовірно, що такі фонові події могли створити аж сім "самозванців тау-нейтрино", тобто фальшивих спрацювань детекторів.
У своїй роботі вчені стверджують, що виміряний потік нейтрино узгоджується з очікуваннями, що базуються на раніше опублікованих вимірюваннях.
Результати дослідження будуть опубліковані в журналі Physical Review Letters, а наразі розміщені на сервері препринтів arXiv для рецензування. Вчені продовжують досліджувати нейтрино, щоб зрозуміти їхню роль і місце в житті Всесвіту.