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 (Cmd) + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Дзен и в последнюю очередь на VK
Предстоящие мероприятия
16 сентября, 12:58
Любовь С.

Необычный радиоисточник VT J1906+0849 в нашей Галактике остается активным около 20 лет. Правда, пока не удалось отнести его ни к одному известному типу галактических объектов. Судя по всему, ученые наткнулись на крайне редкий источник неизвестной природы.

16 сентября, 14:29
Татьяна Зайцева

Анализ данных о почти 300 тысячах километров римских дорог, проложенных по территории бывшей империи, показал, что они вовсе не были такими прямыми, как принято считать. Кроме того, выяснилось, что известная поговорка «Все дороги ведут в Рим» тоже не соответствует истине.

16 сентября, 12:12
Александр Березин

Спустя три года после начала испытательных полетов крупнейшую ракету и космический корабль в истории человечества объявили готовыми к первому запуску на орбиту. Причем его планируют сразу десятичасовым и с выводом большой группы спутников Starlink нового поколения. По пропускной способности один этот запуск добавит столько же, сколько десять запусков Falcon 9, современного лидера серийного земного ракетостроения.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

14 сентября, 14:43
Елизавета З.

Совместная миссия Европейского космического агентства (ESA) и Японского агентства аэрокосмических исследований (JAXA) по исследованию Меркурия началась в 2018 году. На видео, созданном из кадров с бортовых камер, можно проследить восьмилетний путь зонда BepiColombo.

11 сентября, 10:25
Александр Березин

Современная космология до недавнего времени опиралась на так называемый космологический принцип, по которому у Вселенной нет какого-то выделенного направления. И наблюдатель в любой ее точке должен видеть однородную в этом смысле картину. Астроном из Северокавказской астрофизической обсерватории показал, что это не так даже для очень древней Вселенной.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.

19 августа, 18:31
Александр Березин

После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.

[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..... 😇