Našli jsme zdroj záhadných neutrin, oznámili vědci. Je jím extrémně silný blazar

Intenzivní mezinárodní spolupráce 300 vědců ze 12 zemí celého světa pomohla k objevu, na který vědci čekali přes půlstoletí: našli zdroj záhadných částic, které bombardují Zemi.

Když vědci před několika lety pozorovali gravitační vlny, zaslouženě za to dostali Nobelovu cenu. A především uznání, protože to otevřelo úplně novou cestu, jak pozorovat vesmír – díky tomuto objevu mu teď totiž můžeme naslouchat. Letos 12. července pak oznámili američtí vědci podobně významný objev: úplně poprvé našel mezinárodní tým astronomů zdroj vysoceenergetických neutrin, velmi podivných a téměř nepozorovatelných kosmických částic.

Tyto částice skoro nereagují s běžnou hmotou, takže naše technologie je téměř nezaznamenávají – neutrina mají jen minimální hmotnost a Zemí procházejí stejně hladce jako třeba světlo sklem.

Objevují se všude kolem nás, ale my je nevnímáme – podle fyzika Petra Kulhánka jedním cm² lidského těla proletí za sekundu asi 60 miliard neutrin. Množství neutrin vzniká na Zemi, ale většina přilétá z kosmu, až doteď ale nikdo nevěděl, co je jejich zdrojem.

 

Nyní astrofyzici ve dvou vědeckých studiích popsali, že zdrojem neutrin je kosmický objekt, který leží asi čtyři miliardy světelných let od Země. Jedná se o takzvaný blazar, extrémně energeticky intenzivní galaxii TXS 0506+056, která má ve svém srdci supermasivní černou díru.

Mezitím na Jižním pólu

Na konci září 2017 se specializované observatoři IceCube, která se nachází na Antarktidě, podařilo neutrino zachytit. Protože je vybavená výstražným systémem pro tuto situaci, poslala jen 43 sekund poté, co ho zachytila, bleskovou informaci další dvacítce observatoří. Ty okamžitě zareagovaly a zaměřily se na zdroj neutrina. Jejich společná práce prokázala, že zdrojem je výše zmíněný blazar.

Tento objekt je náhodou namířený směrem k Zemi – respektive k ní neutrina vystřeluje. Když teď vědci věděli, po čem pátrají, prošli si archivy projektu IceCube z let 2014 a 2015. Ta jim pomohla potvrdit, že neutrino pozorované roku 2017 téměř s jistotou pochází právě z tohoto blazaru.

Blazarů se nenajíme, ale…

Tento objev je pro vědce nesmírně důležitý, bylo to jasně patrné z jejich nadšení, když oznamovali výsledky výzkumu. Až doposud lidstvo znalo jen dva zdroje neutrin – jednou to bylo naše vlastní Slunce, podruhé nedaleká supernova – vždy šlo ale o nízkoenergetické částice. Že by zdrojem vysoceenergetických neutrin mohly být blazary, už vědci nějakou dobu předpokládali, chyběl jim ale důkaz.

Pro vědce je objev zdroje neutrin možností mnohem lépe studovat jak energeticky monstrózní blazary, tak stejně podivné kosmické záření – proud energetických částic pocházejících z kosmu, které neustále vstupují do zemské atmosféry.

Právě neutrina by o tomto záření a jeho stále neznámém původu mohla podle fyziků prozradit spoustu nového. Když se vrátíme na začátek článku, tak objev gravitačních vln umožnil lidstvu sledovat řadu extrémních vesmírných jevů, jako jsou třeba neutronové hvězdy nebo srážky černých děr. Objev zdroje neutrin nám otevírá další zatím neviditelnou „dimenzi“ vesmíru, kam jsme se doposud nedívali.

Člověk se tak může dozvědět spoustu nového například o supermasivních černých dírách a tedy i o počátku a konci našeho vesmíru. Aby vědci tyto fenomény pochopili ještě lépe, pracují už nyní na nástupci detektoru IceCube; má se jmenovat IceCube-Gen2, který má být desetkrát větší.