Ученые нашли связь нейтрино высоких энергий со сверхмассивными черными дырами
Фото: freepik
Итальянские астрофизики выявили связь между высокоэнергетическими нейтрино и определенным видом сверхмассивных черных дыр. В ходе исследования, проведенного Альберто Моретти и Алессандро Чакканигой из Национального института астрофизики (INAF), выяснилось, что плоские радиоквазары (FSRQ), представляющие собой подкласс блазаров, могут быть источниками этих таинственных частиц.
Работа основана на данных, собранных детектором IceCube — массивной нейтринной обсерваторией, установленной во льдах Антарктиды. Этот инструмент фиксирует черенковское излучение, возникающее при редких взаимодействиях нейтрино с атомами льда.
Учеными были проанализированы 30 высокоэнергетических нейтрино, зафиксированных IceCube, и точно определены их координаты на небесной сфере. Полученные данные сопоставили с положениями квазаров из обзора Sloan Digital Sky Survey, что позволило обнаружить статистически значимую связь с блазарами типа FSRQ.
Блазары — это активные галактические ядра, которые питаются сверхмассивными черными дырами и испускают релятивистские струи плазмы, называемые джетами. Эти струи направлены почти перпендикулярно к плоскости галактики и направлены в сторону Земли. Предполагается, что внутри джетов высокоэнергичные протоны взаимодействуют с фотонами, в результате чего возникают нейтрино.
Нейтрино, будучи нейтральными и практически безмассовыми частицами, способны преодолевать огромные расстояния в космосе без отклонения под воздействием магнитных полей. Это позволяет им служить прямыми указателями на свои источники.
Ранее выдвигались гипотезы о возможной связи между нейтрино и блазарами, но столь явное пространственное соответствие было установлено впервые. Для окончательного подтверждения этой гипотезы необходимы дополнительные наблюдения и увеличение количества зарегистрированных нейтрино.
В ближайшие годы IceCube продолжит сбор данных, а его преемник, проект IceCube-Gen2, значительно повысит чувствительность обсерватории. Это исследование является важным этапом в развитии многоканальной астрофизики, объединяющей наблюдения электромагнитного излучения и регистрацию космических частиц для изучения экстремальных процессов во Вселенной.
