Wisconsinin yliopiston lehdistötiedotteesta:
Vaikka etelänavan IceCube Neutrino-observatorio on vielä rakenteilla, se tarjoaa jo tieteellisiä tuloksia - mukaan lukien varhainen havainto ilmiöstä, jota kaukoputkea ei edes suunniteltu tutkimaan.
IceCube kaappaa signaaleja pahasti vaikeasti vaikeista, mutta tieteellisesti kiehtovista alaatomisista hiukkasista, joita kutsutaan neutriinoiksi. Teleskooppi keskittyy korkean energian neutriinoihin, jotka kulkevat maan läpi, tarjoamalla tietoa kaukaisista kosmisista tapahtumista, kuten supernovista ja mustista reikistä avaruudessa, joka näkyy pohjoisella pallonpuoliskolla.
Yksi haasteista näiden suhteellisen harvinaisten hiukkasten havaitsemiseksi on kuitenkin se, että teleskooppia pommittavat jatkuvasti muut hiukkaset, mukaan lukien monet, jotka syntyy maan ilmakehään vuorovaikutuksessa olevien taivaan eteläpuoliskolla sijaitsevien kosmisten säteiden avulla. Useimmille IceCube-neutrinofyysikoille nämä hiukkaset ovat yksinkertaisesti taustamelua, mutta Wisconsin-Madison-yliopiston tutkijat Rasha Abbasi ja Paolo Desiati yhdessä yhteistyökumppaninsa Juan Carlos Díaz-Vélezin kanssa tunnustivat mahdollisuuden kosmisessa säteilydatassa.
”IceCube ei ole rakennettu katsomaan kosmisia säteitä. Kosmisia säteitä pidetään taustana ”, Abbasi sanoo. "Meillä on kuitenkin miljardeja tapahtumia, joissa on alaspäin suuntautuvia kosmisia säteitä, jotka päätyivät erittäin jännittävään."
Abbasi näki epätavallisen kuvion, kun hän katsoi "taivaskarttaa" kosmisten säteiden suhteellisesta voimakkuudesta, joka oli suunnattu kohti maan eteläistä pallonpuoliskoa. Yhdessä taivaan osassa havaittiin ylimääräisiä kosmisia säteitä ja toisessa alijäämää. Hänen mukaansa pohjoisella pallonpuoliskolla on aiemmista kokeista nähty samanlaista anisotropiaa, nimeltään "anisotropia", mutta sen lähde on edelleen mysteeri.
”Alussa emme tienneet mitä odotettavissa. Tämän eteläisen pallonpuoliskon taivaalle ulottuvan anisotropian näkeminen on lisäosa palapelistä tämän arvoituksellisen vaikutelman ympärillä - johtuuko se ympäröivää magneettikentää vai lähellä olevan supernovan jäännöksen vaikutusta, emme tiedä ”, Abbasi sanoo. .
Uusi tulos julkaistaan 1. elokuuta The Astrophysical Journal Letters -lehdessä, jonka on julkaissut American Astronomical Society.
Yksi mahdollinen selitys epäsäännölliselle kuviolle on räjähtäneen supernovan, kuten suhteellisen nuoren lähellä olevan supernovan jäännöksen Velan, jäänteet, joiden sijainti vastaa yhtä anisotropian taivaankartan kosmisen säteilypisteestä. Kosmisten säteiden malli paljastaa myös yksityiskohtaisemmin tähteiden väliset magneettikentät, joita tuottaa vapaiden tutkittujen ja huonosti ymmärrettävien varautuneiden hiukkasten liikkuvien kaasujen mukana Maan lähellä.
Tällä hetkellä ”voimme ennustaa joitain malleja, mutta meillä ei ole konkreettista tietoa pienten vaakojen magneettikentästä”, Abbasi sanoo. "Olisi todella hienoa, jos tekisimme - olisimme edistyneet paljon enemmän kentällä."
Koska tähtienväliset magneettikentät vaikuttavat melkein kaikkiin kosmisiin signaaleihin, parempi kenttäkuva näistä kentistä auttaisi suurta määrää fysiikan ja tähtitieteen tutkimuksia, hän sanoo ja lisääen, että heidän äskettäin ilmoittamansa havainnot sulkevat pois joitain ehdotettuja teorioita lähteen lähteestä. Pohjoisen pallonpuoliskon anisotropia.
IceCube-ryhmä laajentaa parhaillaan analyysiaan parantaakseen ymmärrystään anisotropiasta yksityiskohtaisemmassa mittakaavassa ja pohtiakseen edelleen sen mahdollisia syitä. Äskettäin julkaistussa tutkimuksessa käytettiin vuosina 2007 ja 2008 vain 22 IceCube-kaukoputken optisten ilmaisimien kerättyä tietoa, mutta nyt he analysoivat tietoja 59: stä 79: stä nykyisestä jousesta. Valmistuttuaan vuonna 2011 Kansallisen tiedesäätiön tukema kaukoputki täyttää kuutiometrin Antarktisen jään 86 nauhalla, jotka sisältävät yli 5000 digitaalista optista anturia.
"Tämä on jännittävää, koska tämä vaikutus voi olla" tupakointipistooli "kauan etsimällemme ymmärrykselle korkeaenergisten kosmisten säteiden lähteestä", Abbasi sanoo.
