Vědci tento týden oznámili, že detektor neutrin ponořený ve Středozemním moři odhalil částici tohoto typu s dosud nejvyšší energií, jakou se kdy podařilo najít. Výzkumníky to zaskočilo: objev naznačuje, že takto silná neutrina jsou mnohem častější, než se myslelo.
Hlubokomořský detektor zachytil zatím nejsilnější „přízračnou částici“
Nově detekované neutrino je asi třicetkrát energetičtější než předchozí rekordman. Vědci předpokládají, že pochází z oblasti mimo „naši“ galaxii Mléčná dráha. Přesné místo, odkud částice přiletěla, ale zatím nedokázali odhalit.
Neutrina vznikají ve hvězdách podobného typu, jako je Slunce. A jsou prakticky všude: než dočtete tuto větu, tak jich vaším tělem proletí několik desítek miliard. Jenže mají tak malou hmotnost, že téměř s ničím nereagují – takže při průchodu organismem nebo čímkoliv jiným se nic nestane. Přezdívá se jim proto „částice-duchové“ (ghost particles). Protože nereagují prakticky vůbec s okolním prostředím, je velmi obtížné je detekovat.
Jejich existence se předpovídala už ve 30. letech minulého století, první neutrina se pak podařilo skutečně objevit v roce 1956. Vědci ale neumí detekovat neutrina sama o sobě. Místo toho měří, co se stane, když částice narazí do jiných kousků hmoty. Existuje několik detektorů těchto částic, které se snaží tyto interakce změřit – a další se staví.
Lovci duchů
Před dvěma lety se jedno neutrino srazilo s hmotou a vytvořilo malou částici zvanou mion, která proletěla podvodním detektorem a přitom došlo k záblesku modrého světla. Vědci tuto interakci intenzivně zkoumali a tento týden zveřejnili výsledky výzkumu: zpětně odhadli energii neutrina a své výsledky publikovali ve středu v časopise Nature.
„Je to součást snahy pochopit procesy související s nejvyšší energií ve vesmíru,“ uvedl spoluautor studie Aart Heijboer z Národního ústavu pro subatomární fyziku Nikhef v Nizozemsku.
Detektor, který objev učinil, je součástí hlubokomořské neutrinové observatoře, která je stále ve výstavbě. Detektory neutrin jsou často umístěny pod vodou, pod ledem nebo hluboko pod zemí, aby byly chráněny před zářením na zemském povrchu, jež by mohlo citlivé měření narušit.
Experiment je nový, takže vědci zatím nezachytili neutrin mnoho. Předpokládali sice, že takto energetická neutrina existují, ale měla by být vzácná. Jenže na jedno takové narazili hned na začátku měření. Trochu to připomíná situaci, jako by člověk vyhrál hlavní výhru v loterii hned poté, co si poprvé vsadí. Je to možné, ale velmi, velmi nepravděpodobné.
Fyzici mají vysvětlení: tak brzký nález tohoto energetického neutrina by mohl znamenat, že jich existuje mnohem více, než si vědci původně mysleli, a jsou tedy ve vesmíru mnohem rozšířenější.
„Je to znamení, že jsme na správné cestě, a také náznak toho, že by nás mohlo čekat překvapení,“ řekl fyzik Denver Whittington ze Syracuské univerzity v New Yorku, který se na novém výzkumu nepodílel, agentuře AP. Podle fyzičky Mary Bishaiové z Brookhavenské národní laboratoře v New Yorku je zatím příliš brzy na to, aby bylo možné určit zdroj neutrina. „Stalo se to zatím jen jednou,“ řekla Bishaiová, která se na studii nepodílela. „Musíme se podívat, co pozorují i ostatní přístroje.“
