俄罗斯天体物理学家已经接近解决太空中高能中微子的来源之谜。该小组比较了南极中微子天文台冰立方收集的难以捕捉的粒子数据和射电望远镜测量的长电磁波数据。宇宙中微子被证明与遥远活跃星系中心的耀斑有关，这些星系被认为是超大质量黑洞的宿主。当物质落向黑洞时，一些物质会被加速并喷射到太空中，产生中微子，然后以接近光速的速度在宇宙中穿行。

 

这项研究发表在《天体物理学杂志》上，也可以从arXiv预印本库获得。

 

中微子是一种神秘的粒子，它非常微小，研究人员甚至不知道它们的质量。它们毫不费力地穿过物体、人， 杏耀平台 ，甚至整个行星。当质子加速到接近光速时，就产生了高能中微子。

 

俄罗斯的天体物理学家专注于研究超高能中微子的起源，下载杏耀这些中微子具有200万亿电子伏特或更高的能量。研究小组比较了埋藏在南极冰层中的冰立方设备的测量结果和大量的无线电观测结果。这些难以捉摸的粒子是在类星体中心的无线电频率耀斑时出现的。

 

类星体是一些星系中心的辐射源。它们是由一个巨大的黑洞组成的，这个黑洞吞噬了漂浮在它周围圆盘中的物质，并喷出极其强大的超热气体。

 

“我们的发现表明高能中微子诞生于活动星系核中，尤其是在射电耀斑期间。由于中微子和无线电波都以光速传播，它们同时到达地球，”该研究的第一作者亚历山大·普拉文说。

 

普拉文是俄罗斯科学院列别捷夫物理研究所和莫斯科物理技术研究所的博士生。就其本身而言，他是为数不多的在科学生涯之初就获得这种水准研究成果的年轻研究人员之一。

 

中微子来自没有人预料到的地方

 

在分析了冰立方探测到的大约50个中微子事件后，研究小组发现这些粒子来自明亮的类星体，这些星体是由地球上的射电望远镜网络观测到的。该网络使用无线电波段中观测遥远物体的最精确方法:甚长基线干涉测量法。这种方法可以通过在全球放置许多天线来“组装”一个巨大的望远镜。这个网络中最大的组成部分是位于埃费尔斯堡的马克斯·普朗克协会的100米望远镜。

 

此外，该小组还假设中微子是在射电耀斑期间出现的。为了验证这一观点，物理学家们研究了位于北高加索的俄罗斯RATAN-600射电望远镜的数据。尽管人们普遍认为高能中微子是和伽马射线一起产生的，但这个假设被证明是非常可信的。

 

“之前关于高能中微子起源的研究都是在聚光灯下寻找它们的来源。他说，我们认为我们将测试一个非传统的想法，成功的希望不大。但我们很幸运!”来自列别捷夫研究所、MIPT和马克斯普朗克射电天文学研究所的尤里·科瓦列夫评论道。“国际射电望远镜阵列多年来的观测数据使这一令人兴奋的发现成为可能，而这个无线电波段在确定中微子的起源方面是至关重要的。”

 

RAS核研究所的Sergey Troitsky补充说:“一开始，结果看起来‘太好了’，不太可能是真的，杏耀移动客户端但是在仔细地重新分析数据之后，我们确认中微子事件与无线电望远镜接收到的信号有明显的联系。”“我们基于RAS特殊天体物理天文台的RATAN望远镜多年的观测数据对这种关联进行了检查，结果是随机的概率只有0.2%。这对中微子天体物理学来说是一个相当大的成功，我们的发现现在需要理论解释。”

 

该团队打算利用贝加尔湖的水下中微子探测器贝加尔湖gvd的数据，重新检查这些发现，并找出中微子起源的机制。所谓的契伦科夫探测器用于探测中微子——包括IceCube和Baikal-GVD——依靠大量的水或冰来最大限度地增加中微子事件的数量，并防止传感器意外发射。当然，用射电望远镜继续观测遥远的星系对这项任务同样至关重要。