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유령 입자의 탐지는 천문학 및 물리학의 획기적인

지난 몇 년 동안 천문학 자들은 중력파를 강렬하게 연구 해 왔습니다. 중력파는 천문학 자들이 우주를 볼 수있는 새로운 모델을 주었지만 남극 대륙에서 새로운 발견은 중성미자를 우주를 해석하는 새로운 방법으로 만들 수 있습니다.

중성미자의 검출

전 세계의 천문학 자 팀은 우주에서 멀리 떨어진 포인트에서 나오는 중성미자의 원천을 찾았습니다. 중성미자는 이미 찾기가 어렵지만 새로 발견 된 중성미자는 이전에 중성미자가 발견되지 않은 우주의 한 지점에서 나왔습니다.

Science Journal에 발표 된 두 논문은 국제 천문학 자 팀이 TXS 0506+056이라는 Blazar에서 지구에서 약 40 억 년 떨어진 중성미자의 원천을 어떻게 찾았는지 자세히 설명합니다. Blazar는 거의 직접 지구쪽으로 향하는 상대 론적 제트 (거의 밝은 속도로 움직이는 제트)를 갖는 극도로 활동적인 은하 핵입니다. TXS 0506+056은 중심에 거대한 회전 블랙홀이있어 은하 핵이 트윈 입자 제트기를 쏘게합니다.

남극에 위치한 Icecube 전망대는 작년 9 월에 들어오는 고 에너지 중성미자를 감지했습니다. 전망대는 중성미자가 감지 된 후 43 초 만에 탐지의 좌표의 전 세계에 위치한 천문학자를 알리는 정교한 실시간 경고 시스템을 가지고 있습니다.

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경고에 대한 응답으로, 20 개의 서로 다른 관측소가 좌표에 전화를 걸어 중성미자의 기원을 정확히 찾아 냈습니다. 천문학 자들은 지구 방향으로 감마 광선과 중성미자를 쏘고있는 블라자르를 발견했습니다. IceCube 데이터의 아카이브가 분석되었을 때, 연구원들은 2014 년과 2015 년 과정에서 객체와 관련된 12 가지 이상의 다른 사건을 찾을 수있었습니다. 이는 연구원들이 작년에 발견 된 단일 고 에너지 중성미자가 실제로 Blazar에서 실제로 astopoly에 대한 중요한 영향을 미쳤다는 것을 결정하는 데 도움이되었습니다. 산탄데르는 발견의 중요성을 설명합니다.

유령 입자

현재까지 가장 먼 중성미자 인 Neutrino가 검출 된 중성미자 일뿐 만 아니라 천문학 자에게 우주 광선에 관한 많은 정보를 제공합니다. 천문학 자들은 우주 광선이 우주에서 지구를 폭격한다는 것을 오랫동안 알고 있었지만 오랫동안 그 기원에 대한 신비였습니다. 우주 광선의 궤적은 하전 입자로서의 성질로 인해 상당히 약간 변경되므로 원산지 지점을 식별하기가 어렵습니다. 그러나 중성미자는“유령 입자”로 기능하며, 이는 질량이 거의 없기 때문에 물질과 반응합니다. 이것은 유령 입자 중성미자가 TXS 0506+056에서 지구를 향한 직선으로 이동하여 그 기원을 결정할 수 있음을 의미합니다.

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IceCube는 중성미자를 직접 감지하지 않고 중성미자가 다른 분자와의 드문 상호 작용을 감지합니다. 가끔씩, 하나의 중성미자는 더 큰 입자에 부딪 히고 빛의 속도보다 빠른 속도로 올라갑니다. 빛의 속도가 초과 될 때, 광속 한계를 파괴하는 물질의 입자는 반응으로 많은 광자를 흘 렸으며, 이는 광자 검출기로 감지 될 수 있습니다. 그런 다음 과학자들은 중성미자의 길을 재현 할 수 있습니다.

과학자들은 블라자르가 실제로 감지 된 중성미자의 원천이라는 것을 얼마나 확실하게 할 수 있습니까? 첫 번째 연구에 따르면 Emory University의 천체 물리학 자 Erin Bonning (연구에 참여하지 않음)에 따르면, Blazar가 중성미자의 원천이 될 가능성이 1000 명 중에 Blazar가 중성미자의 원천이 될 가능성이 있음을 발견했습니다. 그러나 첫 번째 연구는 TXS 0506+056 Blazar의 이전 관찰을 IceCube에 의해 감지 한 낮은 에너지 중성미자와 비교 한 두 번째 연구에 의해 뒷받침 되었으며이 두 번째 연구는 1000 확률 중 1 개보다 1보다 나은 것으로 나타났습니다.

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발견은 무엇을 의미합니까?

고 에너지 중성미자는 Blazar와 같은 물체 뒤에 많은 미스터리를 드러 낼 수 있습니다. Penn State University의 Azadeh Keivani는 우리가 중성미자의 가속화를 담당하는 물리적 메커니즘을 여전히 이해하기 시작했지만 Blazars와 같은 소스에서 고 에너지 중성미자를 발견하면“소스에서 입자 상호 작용을 생성하는 우주 상호 작용의 기원에 대해 알려줄 수 있습니다.

중력파가 처음 발견 된 이래로, 그들은 중성자 별과 같은 이상한 현상과 전통적인 망원경으로 볼 수없는 블랙홀을 합병하는 데 사용되었습니다. 마찬가지로, 고 에너지 중성미자는 은하의 형성과 진화와 같은 미스터리 사건의 커튼을 벗길 수 있습니다.

Blazars는 하늘의 고 에너지 지역에서 가장 지배적 인 인물이며 오랫동안 중성미자의 원천으로 제안되어 왔습니다. 연구원들을위한 다음 움직임은 TXS 0506+056을 검사하고 어떤 상황에서 어떤 환경과 다른 중성미자의 공급원을 결정하는 것입니다. 중성미자 생성을 담당하는 특성을 분별하면 연구자들은 현재 감마 광선을 방출하는 것으로 알려진 수천 개의 블라자들 사이에서 0506+056과 같은 더 많은 블라자를 찾는 데 도움이 될 수 있습니다.

연구원들은 이미 IceCube의 센서 및 탐지 장비로 업그레이드하여 더 많은 중성미자 소스를 찾아 낼 수 있도록 계획하고 있습니다. 업그레이드는 IceCube의 양을 현재 볼륨의 약 10 배 늘립니다. Cherenkov 망원경 어레이와 같은 작품에는 다른 감마선 관측소가 있으며, 두 시스템의 조합으로 더 많은 중성미자 소스가 더 빨리 감지되기를 희망합니다.

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중성미자의 신뢰할 수있는 이미 터의 발견은 새로운 천문학 시대를 안내 할 수 있는데,이 시대는 전자기 방사선의 대상뿐만 아니라 다른 입자도 연구 할 수있는 것입니다.


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