კოსმოსური სხივებისა და ექსტრემალურად მაღალი ენერგიის ნეიტრინოების ერთი წყარო

ამერიკელი ასტროფიზიკოსების ვარაუდით, გასულ წელს აღმოჩენილი მაღალი ენერგიის ნეიტრინოები და ულტრამაღალი ენერგიის კოსმოსური სხივები ერთი და იგივე წყაროდან მოდის.

არც ისე დიდი ხნის წინათ, „ტელესკოპების მასივმა“ ულტრამაღალი ენერგიების – 75 ეევ(1018 ელექტრონვოლტი) კოსმოსური სხივების სტატისტიკურად მნიშვნელოვანი სიჭარბე დაარეგისტრირა, რეგიონში ზომით 1150 კვადრატული გრადუსი. მკვლევართა ერთი ჯგუფი 28 ზეენერგიულ ნეიტრინოსაც, რომლებიც დეტექტორმა IceCube-მ დააფიქსირა, იმავე რეგიონს აკუთვნებს. რამ გააჩინა ეს ნაკადები(ბერტისა და ერნის კოლეგა ნეიტრინოები)?

მეცნიერთა ჯგუფმა, კე ფანგის ხელმძღვანელობით, ჩიკაგოს უნივერსიტეტიდან(ა.შ.შ.), ორი, თითქოსდა სხვადასხვა რეგიონთან დაკავშირებული მოვლენის ერთმანეთთან შედარება გადაწყვიტა: IceCube-ს მიერ რეგისტრირებული ნეიტრინოების ენერგია 2000-მდე ტევ-ს უტოლდება, ანუ „ტელესკოპების მასივით“ რეგისტრირებული კოსმოსური სხივების ენერგიაზე გაცილებით ცოტას(რეკორდსმენი სხივები).

 გარდა ამისა, აღასანიშნავია, რომ ზეენეგიული ნეიტრინოები, რეგისტრირებულები 2012-13 წლებში, ერთი მიმართულებიდან მოვიდა, არა ერთი და იგივე დროს, თუმცა, ვერც ნეიტრინული ტელესკოპები გამოირჩევიან მაღალი სიზუსტით. ამ ნეიტრინოების მშობლობის ყველაზე უფრო შესაძლო კანდიდატად მკვლევარები მიიჩნევენ ბლაზარს(კვაზარი; ლაცერტიდები) – შავ ხვრელს, რომელიც მატერიის აქტიური მშთანთქმელი და უზარმაზარი ჯეტების წყაროა, რომელთა გასწვრივაც ეს ნეიტრინოები გამოსხივდა. ბუნებრივია, რომ ასეთი ტიპის ობიექტების ზომა იშვიათად არის მცირე, ამიტომ ნეიტრინოთა გარკვეული სივრცული გაფანტვა სრულიად მოსალოდნელია.

zemasiuri ngc 3783_shi

ბლაზარ მარკარიან-421-ის ცენტრში ზემასიური შავი ხვრელია, რომელიც… უკვე კარგად იცით, რომ ყოველი მათგანი ერთსა და იგივე რაღაცას აკეთებენ: იკვებებიან, ასხივებენ და მატერიის ჭავლებს უშვებენ. ნამუშევრის ავტორთა ვარაუდით, ენერგიული კოსმოსური სხივები და ნეიტრინოები ამ ხვრელების „საჭმელ გადამამუშავებელი“ სისტემის მეორადი პროდუქტია(NASA / JPL).

მიუხედავად ამისა, ე.წ. მონტე-კარლოს მეთოდის გამოყენებით, ულტრამაღალი ენერგიის კოსმოსური სხივებისა და გაცილებით დაბალენერგიული ნეიტრინოების მოსვლის რაიონები ერთმანეთს შეადარეს, რითაც მათი მოსვლის მიმართულება დადგინდა – ბლაზარ მარკარიან-421-ის მიმართულებით. დედამიწიდან 400 მილიონი სინათლის წლის მანძილზე მდებარე ეს გალაქტიკა ყველა დიაპაზონში ასხივებს, ღამის ცაზე ყველაზე უფრო ელვარე ბლაზარად ითვლება.

ჰიპოთეზა ნეიტრინოებისა და ხსენებული კოსმოსური სხივების ერთი ობიექტიდან გამოსიხვების შესახებ საკმაოდ მიმზიდველად გამოიყურება. აქამდე ათასობით ტევ ენერგიის ნეიტრინოთა წარმოქმნის სცენარის დადასტურება ვერ ხერხდებოდა, ამიტომ მათი დაკავშირება ახლოს მდებარე ბლაზარის ჯეტებთან ლოგიკური უნდა იყოს. განსაკუთრებით მნიშვნელოვანია, რომ წყაროდ სწორედ მარკარიან-421 განიხილება: ის ისე ახლოსაა, რომ იქ დაბადებული ულტრამაღალი ენერგიის სხივები დედამიწამდე მოსვლას მინც ახერხებენ, ჰაიზენბერგი-ზაცეპინი-კუზმინის(ჰზკ) ზღვრის მიუხედავად, რომელიც თითქოსდა ირღვეოდა, როცა ჩვენს პლანეტას 50 ეევ-ზე მეტი ენერგიის ნაწილაკები აღწევდა.

ჰზკ-ს მიხედვით, ასეთი ნაწილაკების ენერგიათა ჩაქრობა სულ რაღაც 160-170 მლნ. სინათლის წელს უტოლდება, მათ გარკვეულ ნაწილს კი მაღალი ენერიის შენარჩუნება 400 მლნ.სინ. წლის მანძილის გავლის მერეც შეუძლია.

წარმოდგენილი მონაცემები ბოლომდე საწრმუნო მაინც არ არიან: კოსმოსური ნეიტრინოებისა და სხივების ერთი წერტილიდან მოსვლის საიმედოობა მხოლოდ 2σ-ს უტოლდება(5σ-მდე უნდა ავიდეს, მაშინ ჩაითვლება აღმოჩენად). გასეგებია, რომ ამ სტატისტიკის სიმცირე 1000 ტევ ენერგიების ნეიტრინოთა მცირე რაოდენობით რეგისტრირებიდანაც გამომდინარეობს.

ისღა დაგვრჩენია დაველოდოთ, როდის მოხდება კიდევ, განსაკუთრებულად მაღალი ენერგიების ნეიტრინოებისა და კოსმოსური სხივების რეგისტრირება.

Leave a Reply

თქვენი ელფოსტის მისამართი გამოქვეყნებული არ იყო. აუცილებელი ველები მონიშნულია *

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.