Mezinárodní tým astrofyziků za účasti Národní výzkumné jaderné univerzity „MEPhI“objevil v datech Fermiho experimentu signál vysokoenergetických galaktických fotonů. Tento objev by mohl vrhnout světlo na původ vysokoenergetických neutrin, které dříve zaznamenal observatoř IceCube Neutrino na stanici Amundsen-Scott v Antarktidě. Objev byl ohlášen v časopise Physical Review-D.
Neutrino cestuje tam, kde se zachytí další částice. Například solární neutrina pocházejí z vnitřku slunce a poskytují informace o termonukleárních reakcích ve slunečním jádru. Vysoce energetická neutrina k nám přicházejí z dosud neznámých mimozemských objektů a poskytují informace, které nejsou k dispozici s jinými metodami pozorování.
Vědci na Národní výzkumné jaderné univerzitě MEPhI společně s kolegy z University of Paris-Diderot (Francie), Norské univerzity pro vědu a technologii (Norsko), Ženevské univerzity (Švýcarsko) při objevování dat z Fermiho gama dalekohledu při vysokých energiích (nad 300 GeV) objevili nový složka v toku gama záření.
"Při energii nad 300 GeV budou signály ze zdrojů mimo naši galaxii silně potlačeny díky absorpci gama záření v mezigalaktickém prostoru." Navíc na vzdálenost v galaxii není záření gama prakticky absorbováno. Nová složka tedy musí mít v naší Galaxii zdroj, “řekl RIA Novosti jeden z autorů studie, profesor NRNU MEPhI, Dmitrij Semikoz.
Podle vědce je spektrum nové složky v dobré shodě s neobvykle vysokým tokem neutrin, který byl nedávno objeven v experimentu IceCube. Protože neutrina jsou vždy „produkována“spolu s gama paprsky, které mají podobné spektrum, vědci předpokládali, že obě spektra mají společný původ.
"V tomto článku jsme navrhli dva modely pro vysvětlení všech dat," řekl profesor Semikoz. - V prvním modelu jsou neutrina a gama záření produkovány v blízké oblasti Galaxie v důsledku interakce kosmických paprsků. Ve druhém modelu se neutrina a gama záření objevily v důsledku rozpadu temné hmoty v naší Galaxii “.
Který z těchto modelů je správný, bude možné zjistit z nehomogenity signálu během dalších studií. Pokud je zdrojem signálu úpadek temné hmoty, význam této studie lze jen těžko přeceňovat. Ale i v případě blízkého astrofyzikálního zdroje jsme mohli mít první šanci najít zdroj kosmických paprsků, které produkují pozorované neutrina a gama paprsky.
V současné době se v Rusku na dně jezera Bajkal staví podvodní neutrinový dalekohled „Gigaton Water Detector“s objemem jednoho kubického kilometru. Plánuje se, že v roce 2020 se baikalský dalekohled stane citlivým na experiment IceCube. A pro pozorování střední části naší Galaxie je dalekohled Bajkal ještě vhodnější než IceCube, protože se nachází na severní polokouli (vědci v Antarktidě pozorují neutrino vědce doslova „přes Zemi“).
Propagační video: