迄今为止检测到的最强大的中微子可能拥有令人惊讶的宇宙来源

地中海前所未有的中微子探测突破了高能天体物理学的界限,提出了有关宇宙中最极端过程的新问题。三年前,科学家在地中海发现了一种“超高能”宇宙中微子,这是有史以来最高能的中微子。这一发现引起了全球研究人员、媒体和公众的关注。 [...]

来源:SciTech日报

地中海前所未有的中微子探测突破了高能天体物理学的界限,提出了有关宇宙中最极端过程的新问题。

三年前,科学家在地中海发现了一种“超高能”宇宙中微子,这是有史以来最高能的中微子。这一发现引起了全球研究人员、媒体和公众的关注。人们如此感兴趣的原因之一是该粒子的起源仍然未知。它的能量比之前观测到的任何中微子的能量高出十倍以上。

KM3NeT 合作组织在《宇宙学与天体粒子物理学杂志》(JCAP) 上发表的一项研究指出了一种可能的解释。该团队在西西里岛海岸操作 KM3NeT/ARCA 探测器,并表明该粒子可能来自一群耀变体。这些是活跃的星系核,由超大质量黑洞提供动力,向地球喷射等离子体射流。

寻找“罪魁祸首”

KM3NeT/ARCA 是西西里岛附近的深海中微子探测器,目前仍在建造中。即便如此,2023年2月13日,它还是捕捉到了一个非同寻常的信号。检测到的中微子能量约为220PeV(约35焦耳),远远超过之前测量到的任何高能中微子。这一发现让科学家们感到惊讶,并提出了一个关键问题:什么样的来源可以产生如此极端的粒子?

为了进行调查,研究人员使用了类似于法医分析的方法。他们从可能的解释开始,对这些场景进行模拟,并将结果与​​实际数据进行比较。

扩散源而不是单一事件

Bendahman 和她的同事发现了一些线索,表明中微子并非来自爆炸或耀斑等单一的戏剧性事件。在这种情况下,科学家通常会寻找电磁“对应物”,即同时来自天空同一区域的无线电、光学、X射线或伽马射线波长的信号。

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