Et internationalt team af astrofysikere med deltagelse af det nationale forskningsnukleare universitet "MEPhI" opdagede et signal om galaktiske fotoner med høj energi i dataene fra Fermi-eksperimentet. Denne opdagelse kunne kaste lys over oprindelsen af de højenergien neutrinoer, der tidligere er registreret af IceCube Neutrino Observatory i Amundsen-Scott, Antarktis. Opdagelsen blev rapporteret i tidsskriftet Physical Review-D.
Neutrinoen bevæger sig, hvor andre partikler sidder fast. F.eks. Kommer solneutrinoer fra det indre af solen og giver information om termonukleare reaktioner i solkernen. Neutrinoer med høj energi kommer til os fra endnu ukendte udenjordiske genstande og giver information, som ikke er tilgængelig med andre metoder til observation.
Forskere ved National Research Nuclear University MEPhI sammen med kolleger fra University of Paris-Diderot (Frankrig), det Norske Videnskabelige Universitet (Norge), University of Geneva (Schweiz), mens de studerede dataene fra Fermi gamma-teleskopet ved høje energier (over 300 GeV), opdagede en ny komponent i strømmen af gammastråling.
”Ved energier over 300 GeV vil signaler fra kilder uden for vores Galaxy undertrykkes kraftigt på grund af absorptionen af gammastråling i intergalaktisk rum. Desuden absorberes gamma-stråling praktisk talt ikke i afstande inden for Galaxy. Således skal den nye komponent have en kilde i vores Galaxy, fortæller en af forfatterne til undersøgelsen, professor ved NRNU MEPhI, Dmitry Semikoz, til RIA Novosti.
Ifølge forskeren er spektret af den nye komponent i god overensstemmelse med den unormalt høje strøm af neutrinoer, der for nylig blev opdaget i IceCube-eksperimentet. Da neutrinoer altid "produceres" sammen med gammastråler, der har et lignende spektrum, har forskere antaget, at begge spektre har en fælles oprindelse.
”I dette dokument har vi foreslået to modeller til at forklare alle data,” sagde professor Semikoz. - I den første model produceres neutrinoer og gammastråling i den nærliggende region af galaksen på grund af samspillet mellem kosmiske stråler. I den anden model opstod neutrinoer og gammastråling som et resultat af henfaldet af mørkt stof i vores Galaxy”.
Hvilken af disse modeller er korrekt, vil det være muligt at fastslå fra signalets inhomogenitet under yderligere undersøgelser. Hvis kilden til signalet er forfaldet af mørkt stof, kan vigtigheden af denne undersøgelse næppe overvurderes. Men selv i tilfælde af en nærliggende astrofysisk kilde kan vi have haft den første chance for at finde en kilde til kosmiske stråler, der producerer de observerede neutrinoer og gammastråler.
For tiden er der i Rusland, ved bunden af Baikal-søen, bygget et undervandsneutrino-teleskop 'Gigaton Water Detector' med et volumen på en kubik kilometer. Det er planlagt, at Baikal-teleskopet i 2020 vil blive sammenligneligt i følsomhed overfor IceCube-eksperimentet. Og til at observere den centrale del af vores Galaxy er Baikal-teleskopet endnu bedre egnet end IceCube, da det er placeret på den nordlige halvkugle (neutrino-forskere i Antarktis observerer partikler bogstaveligt "gennem Jorden").
Salgsfremmende video: