Нейтринна обсерваторія IceCube вперше виявила нейтрино, які утворилися у площині нашої Галактики. Астрофізики проаналізували дані 10 років роботи IceCube та з'ясували, що нейтрино Чумацького Шляху складають від 6 до 13 відсотків всього потоку нейтрино з енергією у 30 тераелектронвольтів, які долітають Землі. У наступних дослідженнях вчені планують виявити джерела походження наших галактичних нейтрино, пишуть дослідники у статті, опублікованій в Science.
Художнє зображення Чумацького Шляху крізь потоки нейтрино (блакитним). IceCube Collaboration / U.S. National Science Foundation (Lily Le & Shawn Johnson) / ESO
Що таке нейтрино?Нейтрино — це елементарні, електрично нейтральні частинки, які є одними з найпоширеніших у Всесвіті: вони утворюються на Сонці, у космічних променях та навіть ядерних реакторах Вони майже не взаємодіють з матерією, тому виявляти їх дуже складно: аби «ловити» нейтрино, детектор нейтринної обсерваторії IceCube використовує кубічний кілометр антарктичної криги. Але водночас, завдяки цьому, нейтрино можуть безперешкодно подолати весь Всесвіт і принести інформацію про процеси у надрах зір,
на околицях пульсарів, чорних дір та спалахів наднових.
IceCube реєструє космічні нейтрино, які володіють енергіями від тераелектронвольт до кількох петаелектроновольтів та можуть долітати Землі з різних космічних джерел: як у нашій Галактиці, так і поза нею.
Втім, точно визначати джерела нейтрино важко, оскільки частинки постійно бомбардують Землю з різних напрямків, а вплив атмосфери планети ускладнює їхню ідентифікацію за джерелом. Але аналіз 59 592 подій реєстрації нейтрино на IceCube у діапазоні енергій від 500 гігаелектронвольтів до кількох петаелектронпольтів, зібраних за 10 років роботи обсерваторії, показав, що принаймні частина з них походить з площини нашої Галактики.
Як знайшли галактичні нейтрино?Події реєстрації нейтрино вчені розсортували за енергією частинок та розподілом напрямків походження нейтрино у галактичній площині. Науковці зосередилися на нейтрино, які потрапили у детектор IceCube з південної півкулі, оскільки такі нейтрино проникають у кригу глибше, не гублячись під час проходження крізь Землю.
За допомогою алгоритму, заснованому на глибинному навчанні, науковці
