Un semnal energetic record detectat în Marea Mediterană indică găuri negre supermasive
Un eveniment cosmic extraordinar, caracterizat de o energie record, a fost detectat în adâncurile Mării Mediterane. Semnalul, provenit de la un neutrin – o particulă elementară extrem de greu de detectat – a intrigat comunitatea științifică. Descoperirea, realizată de observatorul KM3NeT, deschide noi perspective în înțelegerea fenomenelor cosmice extreme.
Neutrinii, adesea numiți „particule fantomă”, interacționează rar cu materia, ceea ce le face dificil de detectat. Cu toate acestea, atunci când interacționează, pot genera mici fulgere de lumină, iar aceste evenimente sunt înregistrate de detectoare uriașe. Observatorul KM3NeT, încă în construcție, a reușit să surprindă un semnal energetic fără precedent.
O particulă energetică, cu o putere neobișnuită
Evenimentul, denumit KM3-230213A, a înregistrat un neutrin cu o energie de 35 de ori mai mare decât precedentul record. Mai mult, energia acestei particule este de aproximativ 100.000 de ori mai mare decât cea a particulelor accelerate în Large Hadron Collider (LHC). Un asemenea nivel energetic sugerează o sursă cosmică de o violență extremă.
Cercetătorii încearcă acum să identifice sursa acestui neutrin. Se presupune că este vorba despre un fenomen rar și puternic, deoarece alte detectoare de neutrini nu au înregistrat evenimente similare. O ipoteză anterioară sugera că particula ar putea proveni din evaporarea unei găuri negre primordiale. Însă, o altă explicație, analizată în cercetările recente, indică drept posibilă sursă un blazar, adică o galaxie activă cu o gaură neagră supermasivă care emite jeturi de particule extrem de energice.
„Există mai multe explicații posibile pentru originea acestei particule”, a declarat Meriem Bendahman, cercetătoare la INFN Naples (Italia) și membră a colaborării KM3NeT. „De exemplu, s-a propus că astfel de neutrini apar atunci când razele cosmice de energie ultra-înaltă interacționează cu radiația cosmică de fond, adică lumina rămasă din Universul timpuriu. Dar există și posibilitatea ca neutrinul să provină dintr-un flux difuz produs de o populație de acceleratori extremi, precum blazarii”, a mai spus aceasta.
Necesitatea unor observații suplimentare
Pentru a înțelege mai bine fenomenul, oamenii de știință au realizat simulări ale proceselor care ar putea genera o asemenea energie. Analiza sugerează că este puțin probabil ca neutrinul să fi fost produs de un eveniment scurt, precum o erupție sau o explozie cosmică, deoarece nu a fost identificat niciun semnal luminos asociat. Echipa de cercetare consideră mai probabil ca neutrinul să provină dintr-o emisie difuză generată de mai mulți blazari.
„Pentru un neutrin este aproape de necrezut. Și asta în condițiile în care instrumentul care l-a detectat funcționează la doar o zecime din capacitatea sa finală”, a precizat Miroslav Filipovic, de la Universitatea din Western Sydney (Australia). „Nu am mai observat niciodată un neutrin cu o energie atât de mare, iar dacă se va confirma că provine din acceleratori cosmici precum blazarii, vom obține informații noi despre modul în care aceste obiecte pot emite particule la energii mult peste ceea ce credeam posibil”, a adăugat Bendahman.
Pentru a aprofunda înțelegerea acestui fenomen, sunt necesare mai multe observații similare. Observatorul KM3NeT este în curs de extindere, iar cercetătorii speră să detecteze în continuare interacțiuni ale neutrinilor cosmici. Studiul, care urmează să fie publicat în revista Journal of Cosmology and Astroparticle Physics, este disponibil pe platforma arXiv.
