Může to znít jako spiknutí z románu sci -fi, ale vědci detekovali tajemné rádiové signály přicházející z antarktického ledu, které se zdají být v rozporu se standardními modely fyziky částic.
Tyto Exotické rádiové signály byly poprvé zachyceny V letech 2016 až 2018 pomocí nástroje NASA Antarktida Impulzivní přechodná anténa (ANITA) a od té doby vědci předpokládají věrohodná vysvětlení. Nyní nová studie zveřejněná v Fyzikální kontrolní dopisy Nabízí nový pohled na tuto přetrvávající záhadu.
Anita je sada 24 rádiových antén připojených k balónu NASA, který vznáší 40 km (25 mil) nad Antarktidou. Jeho účelem je analyzovat kosmické události zachycením rádiových vln, které vstupují do atmosféry. Antarktida byla vybrána pro nízkou úroveň interference z jiných rádiových signálů.
Většina rozhlasových vln, kterou Anita vyzvedne, obvykle přichází shora. Ale anomální signály detekované v letech 2016 a 2018 byly odlišné a přicházely z povrchu ledu. To naznačovalo, že signály procházely tisíci kilometrů podloží, než dosáhly Anity. Skála měla signály absorbovat, přesto přetrvávaly.
„Je to zajímavý problém, protože stále nemáme vysvětlení toho, co jsou tyto anomálie, ale víme, že s největší pravděpodobností nepředstavují neutrina,“ řekla Stephanie Wissel, docentka fyziky, týmu Anita.
Protože Anita je speciálně navržena tak, aby zachytila neutrina, a protože neutrina může procházet obrovským množstvím hmoty bez interakce, ukázaly se jako přední kandidáty. Neutrina jsou prakticky bezmasné subatomické částice bez náboje. Jsou hojné ve vesmíru a jsou emitovány z vysoce energetických zdrojů, jako je Slunce nebo hlavní kosmické události, jako jsou supernovy.
Ačkoli notoricky obtížné odhalit, dokonce i jedna částice může odhalit působivé vhled do kosmických událostí, které se vyskytly miliony světelných let. Anita je jedním z mála detektorů neutrinů určených k zachycení takzvaných ledových sprch, což je jev, ke kterému dochází, když se rozhlasové vlny uvolní z interakce mezi neutrinami a ledem.
Když se typ neutrina, zvaného tau neutrina, srazí s hustým antarktickým ledem, uvolňují sekundární částici zvanou tau lepton. To způsobuje, že nabité částice uvolní jiný druh roztržení rádiové vlny, které jsou Anitovy antény také navrženy k detekci. Nazývají se letecké sprchy. Wissel popisuje tyto vzduchové sprchy jako trochu jako dívat se na „prskavky mávané jedním směrem, s jiskry je sledují.“
Sledování těchto signálů a rozlišení rozdílů mezi sprchy vzduchu a ledu může odhalit původ částic. Vědci však nemohli vysledovat tyto „neobvyklé signály“ zpět k jakémukoli známému zdroji, ani se podobali typickým neutrinovým interakcím. Tým analyzoval data a porovnal je s matematickými modely a dalšími simulacemi, aby vyloučil možnost jiných vysvětlení.
Vědci poté tyto signály odkazovali z jiných detektorů, jako jsou IceCube a Pierre Auger Observatory, aby zkontrolovali, zda také zaznamenali podobné rádiové vlny. Matoucí, jiné detektory nezaregistrovaly nic, co by se podobalo tomu, co Anita zvedla.
Prozatím tedy vědci vyloučili to, co bylo dříve podezřelé, že je nejpravděpodobnějším vysvětlením, že tyto rádiové vlny byly způsobeny neutrinami. Tento jev byl opět popsán jako „neobvyklý“, což přimělo výzkumné pracovníky, aby hledali budoucí nástroje pro odpovědi. Nyní se dívají na spuštění dalšího mocného detektoru, užitečného zatížení pro pozorování ultrahigh Energy (PUEO), aby osvětlili záhadu.
Studie byla zveřejněna v Fyzikální kontrolní dopisy.
Zdroj: Pennstate
Čerpáme z těchto zdrojů: google.com, science.org, newatlas.com, wired.com, pixabay.com
