Таємничі частинки в Антарктиді ламають сучасну фізику

Опубликованно 27.01.2020 16:06

Наша модель фізики елементарних частинок і так тріскалася по швах через різних спостережуваних явищ. А тепер її взагалі можуть переглянути через серії дивних подій в Антарктиці.

Смерть цієї панівної фізичної парадигми, Стандартної Моделі, передбачалася десятиліттями. Дивні результати лабораторних експериментів свідчать про спалахи нових видів нейтрино за межами трьох, описаних у Стандартної моделі. І Всесвіт здається наповненою темною матерією, яку жодна частинка в Стандартній Моделі не може пояснити.

У новій статті група фізиків, які працюють над проектом IceCube в Антарктиці, поставила під сумнів одне з останніх залишилися пояснень Стандартної моделі для цих частинок: космічні прискорювачі, які переховуються в космосі, запускають інтенсивні нейтринні пучки до Землі. Збори надактивних нейтринних джерел могло б викинути до Землі досить нейтрино, щоб ми могли виявити частинки, що вилітають з південного краю нашої планети. Але дослідники IceCube не знайшли жодних доказів таких прольотів крізь Землю, що говорить про те, що для пояснення загадкових частинок необхідна нова фізика.

Нейтрино - найбільш слабкі частки, про яких ми знаємо; їх важко виявити і вони майже безмассовые. Вони проходять через нашу планету весь час - в основному від Сонця і рідко, якщо взагалі коли-небудь, стикаються з протонами, нейтронами і електронами.

Але нейтрино надвисоких енергій з далекого космосу відрізняються від своїх низькоенергетичних родичів. Ймовірність того, що нейтрино надвисоких енергій проб'ється через Землю в цілості й схоронності настільки мала, що вчені навіть не очікують їх виявити.

Дослідження показали кілька подій, які не могли бути узгоджені зі стандартною моделлю.

Датчики ANITA і IceCube детектируовали частинки нейтрино, при цьому використовували різні методи. IceCube шукає спалаху, викликані зіткненнями нейтрино. А ANITA на повітряній кулі шукає каскад зливи, що йде з землі після того, як нейтрино, перетинаючи планету, стикаються з чимось в льоду.

Сліди трьох тау-нейтрино, які зафіксували детектори ANITA, вказували на те, що вони потрапили в антарктичні льоди не з атмосфери, а з надр планети.

Дослідники не знають, що буде далі. Ні ANITA, ні IceCube не є ідеальним детектором для подальших пошуків подібних нейтрино. В даний час багато можливостей, мабуть, відповідають обмеженим даними, включаючи четвертий вид "стерильних" нейтрино за межами Стандартної моделі і ряд теоретичних типів темної матерії. Кожне з цих пояснень було б революційним. Але жодна з них ще не отримало схвалення.

Нагадаємо, раніше повідомлялося, що нейтрино змінили структуру космічної павутини.

Хочете знати важливі та актуальні новини раніше за всіх? Підписуйтесь на Bigmir)net на Facebook і Telegram.

Категория: Технологии