发布日期：2025-04-22 00:51 点击次数：56
一项突破性的发现震荡了中微子天体裁边界——科学家哄骗 KM3NeT 千里镜探伤到了一个超高能中微子狠狠操，其能量是大型强子对撞机最强碰撞的 16000 倍。
KM3NeT/ARCA不雅测到的超高能中微子事件的视觉后果。心情示意每个模块上的“眼睛”所看到的光，不同的心情代表不同的不雅测技能。粒子的确水平重建的轨迹意见为一条从左到右的线。图片开首：KM3NeT互助组
这些难以捉摸的“鬼魂粒子”让咱们得以一窥天地中最极点的事件，这些事件可动力自超大质地黑洞或灾难性的超新星。探伤到这种中微子（可能是天地成因中微子）梗概能揭开天地射线加快和塑造天地的基本力的新奥密。然则，咱们仍需要进行更多探伤才气细则其信得过的发源并阐发其首要性。
纯情学生妹2023年2月13日，一个由来自德国波恩马克斯·普朗克射电天体裁琢磨所的天体裁家构成的海外科学家团队，哄骗KM3NeT千里镜探伤到了一个能量创记载的中微子。这座深海不雅测站直径达一公里，捕捉到的信号能量比欧洲核子琢磨中心大型强子对撞机有史以来产生的最强粒子碰撞还要超越16000倍。
一组数字光学模块，其后成为地中海KM3Net中微子千里镜的一部分。图片开首：KM3NeT互助组织
中微子是天地中最难以捉摸的粒子之一。它们的确莫得质地，不带电荷，也很少与物资相互作用。“它们是稀奇的天地信使，揭示了天地中能量最强表象的奥密，”时任KM3NeT副发言东说念主的罗莎·科尼利奥内说说念。
由于中微子穿过大多量物资时无法被探伤到，KM3NeT 依靠海水当作探伤介质。很快，该不雅测站的边界将达到数立方公里，色吧电影这将大大普及其智谋度。当高能中微子与水中的原子核相互作用时，会产生一个μ子——电子的较重至亲，带有负电荷。μ子畅通速率极快，会产生一个光锥，即切伦科夫放射，肖似于超音速喷气式飞机产生的音爆。
KM3NeT 千里镜的贪图初志即是探伤这种光。该千里镜由 230 根垂直的线构成，每根线包含 18 个球形光学模块，形似项链上的珍珠。每个模块里面有 31 个光电倍增管，不错放大来自各个标的的哪怕是最细小的闪光。这些仪器使科学家能够跟踪难以捉摸的中微子并揭示其发源，从而揭示天地中一些最巨大的天地事件。
KM3NeT 现在正在探伤来自极点天体物理事件的中微子，探索此前未知的能量范围。“初次探伤到数百PeV范围内的中微子，开启了中微子天体裁的新篇章，”探伤时担任 KM3NeT 发言东说念主、法国国度科学琢磨中心 IN2P3 琢磨员的 Paschal Coyle 说说念。1 千兆电子伏特 (PeV) 相称于 10^ 15或 1 千万亿电子伏特。
中枢问题是撞击地球并在其海洋或大气中发生反映的高能粒子来自那里。
马克斯普朗克射电天体裁琢磨所的尤里·科瓦列夫说：“通过添加其他千里镜的不雅测端正，咱们试图将天地射线的加快、中微子的产生以及超大质地黑洞在塑造这些能量表象中的作用有关起来。”
除了超大质地黑洞环境外，超新星爆发亦然巨大天地粒子加快器的候选对象之一。现在测量到的高能中微子可能径直来自这么的加快器，也可能是初次探伤到天地成因中微子。
当其他天地粒子与天地微波布景的细小光发生反映时，可能会产生天地成因中微子，从而产生高能中微子。然则，由于现在仅测量到过一次能量高达数百PeV的事件，其发源仍不细则。为昭彰解更多信息，琢磨东说念主员需要探伤更多此类事件。
来自天际的高能粒子并不是什么崭新事
一个尺寸稍小、贪图调换的中微子千里镜——安塔瑞斯（Antares），也测量了来自天际的高能中微子。此外，还有很多其他富余创意的试验捕捉到了来自天际的粒子轰击。举例，阿根廷的皮埃尔·奥格天文台也测量了切伦科夫放射。然则，在这种情况下，天地粒子中的始作俑者是质子，它们撞击地球大气层，并在大气层中激勉次级粒子级联。在此经过中产生的μ子并非在海水中探伤到，而是在离别在阿根廷潘帕斯草原上的1600多个水箱中探伤到。
编译自/ScitechDaily狠狠操
