Vědci vystopovali záhadnou a nepolapitelnou částici z antarktického ledu a dokonce určili její zdroj vzdálený asi 4 miliardy světelných let. Zde je ukázka, jak by tento objev mohl změnit způsob, jakým vidíme náš vesmír.
Malé, nekonečně malé neutrino šokovalo astronomy a astrofyziky po celém světě a obrátilo jejich pozornost do vzdáleného kouta vesmíru, aby objevili tajemství. Tam před 4,5 miliardami let začala obrovská černá díra vyzařovat kosmické paprsky a subatomární částice. A neutrino nám doslova ukázalo způsob, jak zjistit, kde žil, než byl vyhozen.
Neutrina, částice duchů
Od té doby, co byly poprvé objeveny před více než 100 lety, představují kosmické paprsky - vysoce energetické částice, které neustále prší na Zemi z vesmíru - trvalou záhadu: Co vytváří a tlačí částice na obrovské vzdálenosti? Odkud přicházejí?
Jejich cesty nelze vysledovat přímo k jejich zdrojům kvůli silným magnetickým polím přítomným v mezihvězdném a mezigalaktickém prostoru, které deformují jejich trajektorie. Neutrina jsou však nenabité částice, které nejsou ovlivněny ani nejsilnějším magnetickým polem. Protože interagují s hmotou jen ve velmi krátkých subatomárních vzdálenostech a nemají téměř žádnou hmotu - odtud jejich přezdívka „duchová částice“ - cestují v přímé linii od místa, odkud pocházejí, procházejí planetami, hvězdami a celými galaxiemi a dávají vědcům téměř přímý ukazatel na jejich zdroj.
Detektor zabudovaný do obrovského bloku ledu na jižním pólu, observatoř IceCube Neutrino v Antarktidě, v září detekoval neutrino cestující téměř rychlostí světla a procházející prakticky vším, co mu stálo v cestě , jako duch. Hvězdárna okamžitě aktivovala poplach pro ostatní dalekohledy, všechny spojené ve snaze poprvé určit jejich zdroj, jejich původ.
Vesmírný dalekohled gama paprsků NASA a MAGIC dalekohled na Kanárských ostrovech identifikovali stejný zdroj vysoce výkonné povstalecké částice: vzplanutí kosmického záření, které putuje do vesmíru ze vzdálené supermasivní černé díry, známé také jako blazar. Přesněji řečeno, byla to aktivní galaxie, která ve svém středu obsahovala supermasivní černou díru.
Tento konkrétní blazar má těžko zapamatovatelný název, nazývá se TXS 0506 + 056 a nachází se asi 4 miliardy světelných let od Země, v galaxii, která není viditelná pouhým okem, ale ve směru souhvězdí Orionu.
Novinkou je, že poprvé bylo neutrino vysledováno zpět k jeho zdroji . Zdálo by se to jako maličkost, ale to vytváří novou hádanku pro astronomy, protože představuje nový způsob pozorování a měření vesmíru.
Ještě před několika desítkami let jsme vesmír pozorovali a měřili pouze pomocí světla ve všech jeho formách, od rádiových vln přes viditelné spektrum až po rentgenové a gama paprsky. V roce 2021 se vědcům podařilo najít zdroj gravitačních vln, vln v časoprostoru, které předpověděl Albert Einstein. To nám umožnilo nejen vidět vzdálené objekty vesmírem, ale také „cítit“ vibrace vyslané naším směrem masivními kosmickými událostmi. Pro vědce je to takzvaná „astronomie s více posly“.
Cesta označená neutrinem dále změní způsob, jakým vědci pozorují vesmír. Nyní, aby je vedl, budou jeho světelným prstem také neutrina, která je přivedou zpět do vesmíru, ale také v čase a ukáží nám jejich domov, v nejvzdálenějších koutech vesmíru.
Francesca Mancuso
