KM3NeT:探测到宇宙中能量最高的中微子

千米立方中微子望远镜 (KM3NeT) 合作报告称,其 ARCA 探测器探测到了一个估计能量约为 220 PeV(220 亿亿电子伏)的中微子。该事件 KM3-230213A 是宇宙中产生如此高能量的中微子的第一个证据,也是有史以来观测到的能量最高的中微子。阅读更多

来源:Science 2.0

千米立方中微子望远镜 (KM3NeT) 合作组织报告称,其 ARCA 探测器探测到了一个能量估计约为 220 PeV(220 亿亿电子伏)的中微子。

该事件 KM3-230213A 是宇宙中产生如此高能量中微子的第一个证据,也是迄今为止观测到的能量最高的中微子。

中微子是宇宙中仅次于光子的第二大粒子,但它们没有电荷,几乎没有质量,与物质的相互作用非常弱,因此仍然是最神秘的基本粒子。 实验需要巨大的探测器,在这种情况下,位于西西里岛海岸 40 英里外海底 2 英里处的深渊宇宙天体粒子研究 (ARCA) 探测器的大小为一立方公里(!)。

这是一个穿过整个探测器的单个μ子,在超过三分之一的活动传感器中产生信号。它的轨迹与记录的能量相结合,可以推断出μ子起源于探测器附近的宇宙中微子。

超新星爆炸和伽马射线爆发被认为是宇宙加速器,产生宇宙射线粒子流,这些粒子流可能与源周围的物质或光子相互作用,产生中微子和光子。有些还可能与宇宙微波背景辐射的光子相互作用,产生能量极高的“宇宙成因”中微子。

这可能是首次探测到宇宙成因中微子。

KM3NeT 中微子望远镜和 ARCA 的建造是为了了解中微子的基本特性,特别是中微子振荡。试图确定中微子质量。它利用海水“捕获”中微子,而光学模块则检测切伦科夫光,切伦科夫光是一种在水中传播时产生的蓝色光芒,这是由于中微子相互作用中产生的超相对论粒子。