L'osservatorio di neutrini IceCube sepolto al Polo Sud è un fantastico telescopio. La scoperta di 28 neutrini da record è stata annunciata in precedenza - con due delle particelle - soprannominate Bert ed Ernie - attirando particolare attenzione a causa della loro energia fuori dal grafico di oltre 1.000.000.000.000.000 di elettroni volt o 1 peta-elettrone volt (PeV) .
Ora, una nuova analisi di dati più recenti ha scoperto 26 eventi aggiuntivi oltre 30 teraelettronvolt - che supera l'energia prevista per i neutrini prodotti nell'atmosfera terrestre, e uno di quegli eventi era quasi il doppio dell'energia di Bert ed Ernie. Questo è stato soprannominato "Big Bird" e, in combinazione, questi eventi forniscono la prima solida prova per neutrini astrofisici da acceleratori cosmici distanti, che potrebbero aiutarci a capire l'origine dell'origine dei raggi cosmici. La rilevazione ha suggerito che sta iniziando una nuova era dell'astronomia, offrendo un nuovo modo di guardare l'Universo usando neutrini ad alta energia.
"Mentre è prematuro speculare sull'origine precisa di questi neutrini, le loro energie sono troppo alte per essere prodotte dai raggi cosmici che interagiscono nell'atmosfera terrestre, suggerendo fortemente che sono prodotti da acceleratori distanti di particelle subatomiche altrove nella nostra galassia, o ancora più lontano ”, ha affermato il professore associato di fisica della Pennsylvania Tyce DeYoung, vice portavoce di IceCube Collaboration.
I neutrini ad alta energia possono passare attraverso la materia normale e miliardi di neutrini attraversano la Terra ogni secondo. La stragrande maggioranza di queste sono particelle di energia inferiore che hanno origine nel Sole o nell'atmosfera terrestre. Molto più rari sono i neutrini ad alta energia che molto probabilmente sarebbero stati creati molto più lontano dalla Terra negli eventi cosmici più potenti: esplosioni di raggi gamma, buchi neri o la nascita di stelle. Questi neutrini sono stati molto ricercati perché possono trasportare informazioni sul funzionamento dei fenomeni di massima energia e più lontani nell'Universo.
"Gli scienziati hanno cercato in alto e in basso questi neutrini super-energetici usando rivelatori sepolti sotto le montagne, immersi in laghi profondi e trincee oceaniche, soffocati nella stratosfera da palloncini speciali e nel profondo ghiaccio antartico al Polo Sud", ha detto Doug Cowen, anche lui di Penn State, che ha lavorato su IceCube per oltre un decennio. "Dopo averli visti finalmente dopo tutti questi anni è immensamente gratificante."
IceCube si trova all'interno di un chilometro cubico di ghiaccio sotto il Polo Sud ed è composto da oltre 5.000 moduli ottici digitali sciolti in un chilometro cubico di ghiaccio al Polo Sud. L'osservatorio rileva i neutrini attraverso i fugaci lampi di luce blu prodotti quando un neutrino interagisce con una molecola d'acqua nel ghiaccio.
La collaborazione di IceCube ha affermato che stanno continuando a perfezionare ed espandere la ricerca con nuovi dati e nuove tecniche di analisi, che potrebbero rivelare ulteriori eventi ad alta energia e possibilmente indicare la loro fonte o fonti astrofisiche.
Per ulteriori informazioni, consultare il documento dei team su Science, una versione gratuita è disponibile su arXiv, comunicati stampa di Berkeley Labs, Penn State e DESY. Maggiori informazioni sulla collaborazione IceCube sono disponibili qui.
