„Brak wyjaśnienia”: naukowcy zastanawiają się nad sygnałami dochodzącymi z lodowców Antarktydy


(Zdjęcie tytułowe: Eksperyment „ANITA” przeprowadzono na Antarktydzie)

Kiedy naukowcy prowadzą badania na Antarktydzie, zazwyczaj zajmują się wiecznym lodem i klimatem. Jednak w głębi Antarktydy zespół badawczy odebrał niezwykły sygnał radiowy, którego nie potrafi wyjaśnić. W rzeczywistości zespół astrofizyczki Stephanie Wissel (Pennsylvania State University) za pomocą eksperymentu „ANITA” (Antarctic Impulsive Transient Antenna) poszukiwał fal radiowych pochodzących z promieniowania kosmicznego, które uderza w atmosferę ziemską. Jednak to, co zarejestrował „ANITA”, nie ma z tym nic wspólnego, twierdzi zespół badawczy.

„ANITA” składa się z szeregu instrumentów, które za pomocą balonów latają około 40 kilometrów nad lodem Antarktydy. Jednak sygnały zarejestrowane przez eksperyment nie zostały odbite od lodu, ale wydają się pochodzić spoza horyzontu. Obecna wiedza z zakresu fizyki cząstek elementarnych nie pozwala wyjaśnić tego zjawiska, które może wskazywać na istnienie nowego rodzaju cząstek lub nieznanych dotąd interakcji – twierdzi zespół badawczy. Wyniki badań opublikowano w czasopiśmie naukowym Physical Review Letters.

Fale radiowe na Antarktydzie: „Brak wyjaśnienia dla tych anomalii”

Cytat:„Fale radiowe, które wykryliśmy, znajdowały się pod naprawdę ostrym kątem, około 30 stopni pod powierzchnią lodu” – wyjaśnia Wissel, która wraz z zespołem „ANITA” poszukuje sygnałów tzw. neutrin. Według jej obliczeń, anomalny sygnał musiałby przejść przez tysiące kilometrów skał i wejść z nimi w interakcję, zanim dotarłby do detektora.

Cytat:„Jest to interesujący problem, ponieważ nadal nie mamy wyjaśnienia dla tych anomalii, ale wiemy, że najprawdopodobniej nie są to neutrina” – mówi Wissel w komunikacie.

Neutrina to cząstki bez ładunku, które często występują we wszechświecie. Są wyrzucane przez źródła o wysokiej energii, takie jak Słońce, lub podczas potężnych zjawisk, takich jak supernowe – teoretycznie więc sygnały neutrin powinny występować wszędzie. Jednak cząstki te są niezwykle trudne do wykrycia.

Cytat:„W każdej chwili przez paznokieć kciuka przelatuje miliard neutrin, ale neutrina tak naprawdę nie wchodzą w interakcje” – wyjaśnia Wissel. „W tym tkwi problem: jeśli je wykryjemy, oznacza to, że przebyły całą drogę, nie wchodząc w interakcję z niczym innym. Moglibyśmy wykryć neutrino pochodzące z krańca obserwowalnego wszechświata”.

W poszukiwaniu neutrin w wiecznym lodzie

Neutrina – zwane również „cząstkami-duchami” – które można wykryć i prześledzić aż do ich źródła, mogą zdradzić więcej informacji o wydarzeniach kosmicznych niż najlepsze teleskopy. Cząstki te poruszają się z prędkością bliską prędkości światła i dlatego mogą dostarczać informacji o wydarzeniach, które miały miejsce wiele lat świetlnych stąd. Jednak zespół badawczy jest przekonany, że dziwny sygnał nie pochodzi od neutrin. W końcu porównał sygnały z innych detektorów, takich jak eksperyment IceCube i obserwatorium Pierre Auger, z dziwnymi sygnałami – i nic nie znalazł. Niezwykły sygnał nie pasuje do obrazu fizyki cząstek – jednak kilka teorii sugeruje, że może to być wskazówka dotycząca ciemnej materii. Jednak fakt, że inne obserwatoria tego nie zaobserwowały, ogranicza tę możliwość, mówi Wissler.

Tajemnicze sygnały na Antarktydzie: „Jedna z tych długoletnich zagadek”

Cytat:Badaczka ma inny pomysł: „Podejrzewam, że w pobliżu lodu, a także w pobliżu horyzontu, występuje interesujący efekt rozprzestrzeniania się fal radiowych, którego nie do końca rozumiem. Obecnie jest to jedna z tych długoletnich zagadek”.

Wissel nie może się doczekać, kiedy będzie mogła kontynuować poszukiwania sygnałów za pomocą nowego, lepszego detektora PUEO.

Cytat:„Cieszę się, że dzięki PUEO będziemy mieli lepszą czułość” – mówi badaczka.

Cytat:„W zasadzie powinniśmy wykrywać więcej anomalii i być może wtedy zrozumiemy, o co w tym wszystkim chodzi. Moglibyśmy również wykrywać neutrina, co w pewnym sensie byłoby jeszcze bardziej ekscytujące”.

---

Amon
www.strefa44.pl
www.strefa44.com.pl