Самый большой научпоп канал
Подписаться
  • Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
16 июня
Александр Березин
3 523

Аномальные радиосигналы из-подо льдов Антарктиды не удалось согласовать со стандартной моделью физики частиц

5.5

Новые измерения Обсерватории имени Пьера Оже в Аргентине усугубили загадку ранее зарегистрированных радиосигналов, идущих из-подо льдов Южного континента. Не похоже, чтобы известные нейтрино или другие частицы могли стать их причиной. Возможно, речь идет о новых физических механизмах.

ANITA, детектор частиц в Антарктиде, перед подъемом в стратосферу с помощью крупного воздушного шара / © Stephanie Wissel, Penn State.

На протяжении ряда лет NASA использовало воздушные шары с Антенной импульсных быстропротекающих процессов в Антарктике (ANITA), чтобы собирать радиосигналы на высотах от 30 до 40 километров над Антарктидой. Иногда эти антенны регистрировали радиосигналы, похожие на те, что возникают от потоков космических лучей ультравысоких энергий. Проблема с ними была в том, что часть из этих сигналов шла из-под линии горизонта, то есть снизу — из-подо льдов.

Теоретически радиосигналы оттуда могут быть результатом отражения частиц от упомянутых выше потоков. Но в таком случае у радиосигналов должна быть обращенная полярность. На практике, однако, такого обращения не было. Получалось, что они возникли от нейтрино, прошедших с другой стороны Земли. Расчеты показали, что для этого нейтрино нужно было пройти порядка шести-семи тысяч километров через материал планеты.

В таком случае нейтринный поток должен сильно затухать. Чтобы ANITA зарегистрировала его, необходима огромная исходная мощность потока. Тогда его не мог не заметить детектор нейтрино IceCube в той же Антарктиде.

Международная группа ученых опубликовала в журнале Physical Review Letters работу, в которой попыталась проанализировать это явление. Согласно их выводам, ни IceCube, ни наблюдения Обсерватории имени Пьера Оже в Аргентине не могут объяснить события, выявленные ANITA.

Чтобы разобраться в деталях, исследователи смоделировали сигнал распространяющихся из-подо льда протонных потоков с энергиями частиц в 0,03-10 эксаэлектронвольта (квинтиллионы электронвольт). При любой попытке совместить наблюдения ANITA с данными других обсерваторий это не получалось: никто, кроме обсерватории на стратосферных воздушных шарах, не регистрировал сходных потоков частиц.

Тот же детектор рядом с воздушным шаром для его подъема  / © Stephanie Wissel, Penn State, Creative Commons

Авторы исследования констатировали, что стандартная модель физики частиц не предлагает удовлетворительных объяснений этим данным. Возможно, речь идет о какой-то очень необычной интерференции радиоволн подо льдами — например, от потоков частиц, идущих близко к линии горизонта, слегка углубившихся во льды, а потом переотразившихся вверх. Но никаким моделированием показать такое переотражение тоже не удалось.

Ученые пришли к выводу, что пока сигнал ANITA надо признать аномальным, сложно совместимым с известной физикой, и пытаться поймать вновь. В том числе с помощью специально для этого создаваемого нового детектора частиц в Южном полушарии — PUEO.

Хотя работа дает некоторые надежды на открытие каких-то новых частиц, то есть на «новую физику», стоит быть сдержанным в оценках. В истории современной науки не раз случалось, что наблюдения на отдельных инструментах показывали аномальные сигналы, которые не находили другими системами. Так было, скажем, с экспериментом OPERA, якобы зарегистрировавшим нейтрино, двигавшиеся быстрее скорости света. После детальной проверки методики оказалось, что результат основан на технической ошибке в работе детекторов.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Заместитель главного редактора Naked Science. Автор специализируется на популяризации в области истории, космологии, астрономии, медицины, климата, макроэкономики и техники. Лауреат премии «Научный журналист года-2021».
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
17 июня
Адель Романенкова

Радиотелескопы уловили очень короткий сигнал, и по его характеристикам стало ясно, что он не может быть естественного происхождения. Астрономы пришли к выводу, что источник находился в околоземном пространстве — там, где уже более полувека летает «мертвый» аппарат NASA.

Вчера, 10:10
Елена

Норвежские ученые провели когортный анализ, выявивший прямую связь между ежедневной продолжительной ходьбой и профилактикой хронической боли в пояснице, распространенной во всем мире. Выяснилось, что пешие прогулки в течение 1,5 часа снижают риск возникновения люмбалгии — так это состояние называют медики — на 23 процента.

17 июня
Любовь Соковикова

Астрофизики показали, что черная дыра, рожденная в результате слияния нейтронных звезд разной массы, может испускать мощный джет, по яркости сопоставимый с короткими гамма-всплесками — самыми быстрыми и яркими вспышками во Вселенной.

17 июня
Адель Романенкова

Радиотелескопы уловили очень короткий сигнал, и по его характеристикам стало ясно, что он не может быть естественного происхождения. Астрономы пришли к выводу, что источник находился в околоземном пространстве — там, где уже более полувека летает «мертвый» аппарат NASA.

Вчера, 13:42
ЮФУ

В ЮФУ придумали новый остроумный способ тестировать ИИ на способность работать в реальных ситуациях использования русского языка. Исследователи искусственного интеллекта из МИИ ИМ ЮФУ предлагают использовать интеллектуальные языковые игры, как пример — заставлять ИИ отвечать на вопросы из архива телевикторины «Что? Где? Когда?» и «Своей игры». Инициативу прокомментировал опытный игрок.

Позавчера, 11:55
Александр Березин

Ученые проанализировали сохранившиеся следы языка гуннов и пришли к неожиданному выводу: он принадлежал к енисейской семье языков. По их мнению, потомками гуннов были аринцы, до XVIII века проживавшие в районе Красноярска и совершавшие набеги на русские опорные пункты.

17 июня
Адель Романенкова

Радиотелескопы уловили очень короткий сигнал, и по его характеристикам стало ясно, что он не может быть естественного происхождения. Астрономы пришли к выводу, что источник находился в околоземном пространстве — там, где уже более полувека летает «мертвый» аппарат NASA.

5 июня
Александр Березин

Вид антилоп, с ледникового периода привыкший к массовым миграциям, пытается вернуться в свой исторический ареал, когда-то достигавший Днепра. Однако их нетипичные для травоядных привычки вызывают сильнейшее отторжение у сельских жителей, предлагающих массово уничтожать их с воздуха. С экологической точки зрения возвращение этих животных весьма желательно, но как примирить их с фермерами — неясно.

22 мая
ПНИПУ

Недавно вышел второй сезон сериала «Одни из нас» (TheLastofUs), созданного по сюжету популярнейшей видеоигры. Ученые Пермского Политеха решили разобраться, насколько реален сценарий грибной пандемии, превращающей людей зомби? Чем живет кордицепс и как он «ищет» своих жертв, действительно ли паразит способен эволюционировать настолько, чтобы поражать человеческий организм и подчинять себе его волю, был бы у людей шанс выжить, какие грибы уже поселились в наших телах и выручит ли нас иммунитет, сформированный тысячелетиями.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Закрыть
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно