Исследователи из Италии представили новую гипотезу о происхождении нейтрино рекордно высокой энергии, зафиксированного в Средиземном море. Согласно результатам моделирования, эта частица могла зародиться в блазарах — активных ядрах галактик с гигантскими черными дырами в центре.
Рекордное открытие в глубинах моря
В феврале 2023 года глубоководный детектор KM3NeT (Kilometer Cubic Neutrino Telescope) зафиксировал нейтрино с энергией около 220 ПэВ (петаэлектронвольт). Это значение в 30 раз превышает энергию предыдущего рекордсмена. На момент регистрации частицы прибор находился в процессе монтажа на глубине около 3450 метров под поверхностью воды.
Нейтрино часто называют «частицами-призраками» из-за их уникальных свойств:
- у них практически отсутствует масса;
- они не имеют электрического заряда;
- частицы свободно проходят сквозь твердую материю, не оставляя следов.
Ежесекундно через тело человека проходят триллионы нейтрино, однако из-за их слабой способности взаимодействовать с веществом для их обнаружения требуются огромные и чувствительные установки, защищенные от внешних помех толщей земли или воды.
Поиск источника космического сигнала
Обычно при обнаружении высокоэнергетического нейтрино ученые ищут электромагнитный «отклик» — вспышку света в радио-, рентгеновском или гамма-диапазоне. В случае с событием 2023 года такого сопровождения обнаружить не удалось. Это заставило команду KM3NeT рассмотреть альтернативные сценарии.
В статье, опубликованной в научном журнале Journal of Cosmology and Astroparticle Physics, авторы исследования объясняют, что нейтрино могло возникнуть не в результате единичного события, а стать частью диффузного потока от целой популяции космических ускорителей. Основными кандидатами на эту роль стали блазары — одни из самых ярких объектов во Вселенной, чьи релятивистские струи (джеты) направлены прямо в сторону Земли.
Результаты компьютерного моделирования
Для проверки гипотезы ученые использовали программное обеспечение AM3 с открытым исходным кодом. В симуляции были заданы параметры, соответствующие реальным наблюдениям за блазарами, включая напряженность магнитного поля и размеры областей излучения. По словам обозревателей исследования, модель подтвердила, что популяция блазаров способна генерировать частицы столь высокой энергии.
Как отмечают эксперты, это открытие позволяет по-новому взглянуть на механизмы работы космических ускорителей. В обзоре указывается, что понимание природы таких нейтрино поможет раскрыть тайны экстремальных процессов, происходящих вблизи сверхмассивных черных дыр, чья масса в миллиарды раз превышает массу Солнца.
Будущее нейтринной астрономии
Рекордное нейтрино было зафиксировано, когда у детектора KM3NeT была активна лишь 21 измерительная линия — это составляет примерно 10% от его финальной проектной мощности. Полное завершение строительства установки ожидается к 2028 году.
В публикации подчеркивается, что с вводом в строй всех мощностей детектора и накоплением большего объема данных ученые смогут проводить более точный статистический анализ. Это откроет «новое окно» в изучении Вселенной и позволит детально исследовать объекты, способные излучать частицы с энергиями, выходящими за рамки текущих ожиданий науки.
12.06.2026