Нейтрино-телескоп IceCube зарегистрировал частицу, имеющую рекордно высокую энергию

То, что вы видите на приведенном снимке, представляет собой визуализацию процесса регистрации частицы нейтрино, имеющей самую высокую энергию, нежели все остальные частицы, когда-либо зарегистрированные всеми датчиками нейтрино на земном шаре. Эта частица, которой дали название Big Bird, обладает энергией, в тысячу раз превышающую энергию протонов, которые сталкивают в недрах Большого Адронного Коллайдера. И эта частица прибыла из глубин Вселенной, прежде чем столкнуться с атомом вещества в районе Южного Полюса нашей планеты, что было зарегистрировано высокочувствительными сенсорами нейтрино-обсерватории IceCube.

Нейтрино — это крошечные призрачные частицы, миллионы которых каждую секунду свободно проходят через кубический сантиметр пространства, практически не взаимодействуя с обычной материей. И очень редко нейтрино сталкивается с ядром атома вещества, что приводит к излучению фотонов света с определенной длиной волны. Для регистрации таких редких случаев ученые построили в районе Южного Полюса гигантский детектор, который охватывает кубический километр льда, находящийся на глубине полутора километров.

Как только высокоэнергетическое нейтрино сталкивается с ядром атома кислорода льда возникает слабая вспышка синего цвета и небольшое количество излучения других типов. Вспышка света улавливается высокочувствительными фотодатчиками обсерватории, которых насчитывается 5160 единиц. По интенсивности вспышки и по распределению сигналов от датчиков ученые могут рассчитать энергию и траекторию движения нейтрино. На приведенной выше диаграмме красным цветом показана область, в которой происходило столкновение нейтрино Big Bird с атомами кислорода, а другими цветами показаны области, в которых датчики зарегистрировали вторичное излучение.

В течение длительного промежутка времени после завершения строительства, обсерватория IceCube не была в состоянии регистрировать крайне высокоэнергетические нейтрино. Но в конце прошлого года ученые разработали новую методику регистрации, что сразу же дало результаты в виде двух обнаруженных высокоэнергетических частиц, которым дали кодовые имена «Bert» и «Ernie». Спустя непродолжительное время была зарегистрирована и третья частица, ставшая рекордсменом, энергия которой находится в промежутке между 100 ТэВ и 1 ПэВ, и которая в соответствии с уже сложившейся традицией получила название «Big Bird».

 

Источник: http://www.dailytechinfo.org/news/5806-neytrino-teleskop-icecube-zaregistriroval-chasticu-imeyuschuyu-rekordno-vysokuyu-energiyu.html