• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
30.06.2023, 17:38
Анна Новиковская
1
4,6 тыс

Астрономы впервые создали изображение Млечного Пути с помощью нейтрино

❋ 5.5

Впервые международная группа астрономов, насчитывающая более 350 исследователей, смогла создать изображение нашей Галактики с помощью нейтрино с самыми высокими для этого типа частиц энергиями.

Художественное изображение Млечного Пути в видимом свете, совмещенное с синим изображением в нейтрино / © IceCube Collaboration/U.S. National Science Foundation (Lily Le & Shawn Johnson)/ESO (S. Brunier) / Автор: Ольга Кузьмина

Наша галактика Млечный Путь — впечатляющая особенность ночного неба, которую можно увидеть невооруженным глазом в виде полосы звезд от горизонта до горизонта. И теперь нейтринной обсерватории IceCube, расположенной у американской антарктической станции Амундсен-Скотт, удалось создать изображение Галактики благодаря излучаемым ею высокоэнергетическим нейтрино.

В работе регистрировали нейтрино с такими энергиями, которые в миллионы и миллиарды раз выше, чем у нейтрино, образующихся в результате термоядерных реакций, питающих звезды. Для этого ученым потребовались 5000 датчиков, установленных внутри толщи антарктического льда, и новейшие способы анализа данных. Поскольку в Галактике постоянно взаимодействуют между собой космические лучи, различные газы и космическая пыль, это неизбежно порождает гамма-лучи и нейтрино. Так что с учетом объема зафиксированного астрономами гамма-излучения ожидалось, что и высокоэнергетических нейтрино Млечный Путь будет излучать немало.

Однако проблема заключалась в том, что, в отличие от обычных источников света — звезд и так далее, — внешние источники нейтрино, исходящие из других галактик, в норме намного «ярче» (имеют большую энергию), чем те нейтрино, чьи источники находятся внутри Млечного Пути. Чтобы решить эту проблему, авторы разработали сложную методику отсечения «лишних» источников нейтринного излучения — задействовав в том числе методы машинного обучения.

В исследовании использовали набор данных, собранный за 10 лет и включавший 60 тысяч нейтрино, которые прошли через земную атмосферу и были обнаружены датчиками обсерватории. Определив их траектории, ученые создали трехмерную карту движения нейтрино и сопоставили ее с предположительными источниками этих частиц.

Изображение Млечного Пути в видимом свете (сверху) и в нейтрино (снизу) / © IceCube Collaboration/U.S. National Science Foundation (Lily Le & Shawn Johnson)/ESO (S. Brunier)

Согласно результатам исследования, опубликованного в журнале Nature, наша Галактика излучает высокоэнергетических нейтрино в 10-100 раз меньше, чем излучают в среднем другие, более активные галактики. Теперь задача астрономов — найти конкретные источники нейтрино в Млечном Пути, в числе которых могут оказаться окрестности черных дыр, активно поглощающих окружающую материю.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
7 июля, 11:14
Игорь Байдов

Одной из главных анатомических особенностей эволюции рода Homo считается резкое увеличение объема черепной коробки за последние примерно два миллиона лет. За это время она в среднем увеличилась в три раза. Однако авторы нового исследования поставили под сомнение традиционную гипотезу, согласно которой этот процесс был результатом естественного отбора. По их мнению, он мог оказаться случайностью.

6 июля, 14:44
Илья Гриднев

Сканирующая туннельная микроскопия достигла квантово-механического предела пространства-времени. Физики провели эксперимент и смоделировали перемещение одиночного электрона с атомарной точностью и скоростью в доли фемтосекунды. Результат показал границы применимости квантовых законов и объяснил механику сверхбыстрых процессов.

7 июля, 14:16
Марк Чернов

Астробиологи с помощью сложных трехмерных климатических моделей доказали, что растительная жизнь на Земле способна просуществовать еще около 1,8 миллиарда лет. Это значительно дольше, чем предсказывали предыдущие расчеты.

4 июля, 09:30
Любовь С.

Анализ более 150 тысяч древних звезд Млечного Пути показал, что возраст космоса, судя по всему, близок к 13,8 миллиарда лет. Авторы нового исследования заключили, что сценарии, в которых Вселенную приходится делать заметно «моложе» ради решения хаббловского кризиса, плохо согласуются с наблюдениями. Это важно, поскольку возраст старейших светил — один из немногих независимых способов проверить космологические модели не по данным ранней Вселенной, а по объектам нашей собственной Галактики.

6 июля, 14:44
Илья Гриднев

Сканирующая туннельная микроскопия достигла квантово-механического предела пространства-времени. Физики провели эксперимент и смоделировали перемещение одиночного электрона с атомарной точностью и скоростью в доли фемтосекунды. Результат показал границы применимости квантовых законов и объяснил механику сверхбыстрых процессов.

6 июля, 10:09
Дарья Губина

В 2025 году детекторы гравитационных волн уловили потенциальное слияние черных дыр крайне малой массы. Ученые из Университета Майами считают, что участники того события могут открыть новое направление в исследовании темной материи.

10 июня, 11:51
Александр Березин

Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.

25 июня, 16:20
Любовь С.

Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.

25 июня, 15:09
Марк Чернов

Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.

[miniorange_social_login]

Комментарии

1 Комментарий
МирЗриМ... УвиЖивУ.... Интересно даже, а остается ли информация о далеких и неизвестных людям галактиках в живых объектах..? Ведь всё живое состоит из большого количества воды. И столь микроскопические косимческие нейтрины, несущие свет, а по сути сами являющиеся светом, если так можно сказать, совершенно спокойно проходят сквозь всё живое... совершенно незаметно и не причиняя никакого вреда... Но, при этом если я правильно понимаю, при определённых условиях эти волшебные :)) космические частицы начинают светиться и этот свет становится видимым... а видимым человеческим глазом или только приборами ученых?... Так это всё интересно однако узнавать как насается свет из такого далекого и такого близкого космоса..... 😇