Астрономите веруваат дека го откриле потеклото на мистериозна космичка честичка до галаксија оддалечена 11 милијарди светлосни години, што е значаен чекор напред во разбирањето на мистериозните неутрина.

Се верува дека честичката што стигнала до Земјата дошла од далечна галаксија каде што формирањето на ѕвезди е интензивно, наречена „Шедоу бластер“, пишува Си-ен-ен.

Неутрината се едни од најзастапените честички во универзумот, познати и како честички „духови“, кои се исклучително тешки за проучување. Тие немаат електричен полнеж, имаат мала маса и едвај комуницираат со друга материја. Иако е познато дека се создаваат во супернови, нуклеарни реакции во ѕвездите и распаѓање на тешки честички, одредувањето на нивниот извор е голем предизвик за научниците.

Настанот што го предизвика ова истражување е забележан во 2021 година, кога детекторот „Ајс кјуб“, сместен длабоко во антарктичкиот мраз, го регистрирал пристигнувањето на екстремно високоенергетски неутрина. Ваквите неутрина, според Ерик Блауфус, истражувач на Универзитетот во Мериленд, кој не бил вклучен во студијата, се забележуваат само на секои неколку години.

Опсерваторијата веднаш издаде предупредување до астрономската заедница. Иако научниците започнаа со пребарување, првичните набљудувања не успеаја да детектираат никакви ѕвездени експлозии или гама-зраци и рендгенски експлозии што би можеле да бидат поврзани со неутриното.

– Самите неутрина ни кажуваат дека нешто енергично се случило некаде на небото, но тие обично не ни кажуваат точно кој е изворот, колку е далеку или каков вид објект го создал. За да одговориме на овие прашања, ни треба светлина: радио, субмилиметарска, инфрацрвена, оптичка, рендгенска и гама-зрачеста – објаснил д-р Јуџи Урата, водечки автор на студијата и истражувач.

Неколку дена по предупредувањето, тимот на Урата имаше подобра среќа. Набљудувањата со помош на телескопи на Хаваи открија прашлива галаксија со интензивно формирање ѕвезди, наречена JCMT0402−0424.

Тимот го нарече „Шедоу бастлер“ (Shadow Blaster). Урата објаснува дека името „Сенка“ доаѓа од фактот дека густата прашина ја прави речиси невидлива во оптичката, рендгенската или гама-зрачната светлина, додека „Бластер“ се однесува на идејата дека, и покрај нејзината нејасност, може да биде моќен извор на честички со висока енергија.

Дополнителни набљудувања открија клучен детаљ: галаксијата се наоѓала зад гравитациска леќа. Овој феномен се случува кога масивна галаксија во преден план ја користи својата гравитација за да дејствува како космичка лупа, зголемувајќи ја светлината на подалечен објект зад неа.

– Овој ефект на леќање ја зголеми осветленоста на галаксијата и ни овозможи да проучиме скриен, компактен регион на формирање ѕвезди што инаку би бил многу потежок за откривање – рекол Урата.

Густите „ѕвездени расадници“, како оној во галаксијата Сенка Бластер, можат да создадат средина од гас, зрачење и магнетни полиња што дејствуваат како забрзувач на честички и произведуваат неутрина.

– Некои од нив се масивни и брзо согоруваат и експлодираат како супернови, веројатно забрзувајќи ги космичките зраци – објаснил Џастин Ванденбрук, професор на Универзитетот во Висконсин-Медисон, кој не беше вклучен во студијата.

Ваквите галаксии беа вообичаени во раниот универзум, пред 10 милијарди години, но нивното поврзување со неутрина беше тешко бидејќи тие се претежно замаглени од прашина. Според анализата на тимот, овие типови галаксии би можеле да бидат одговорни за околу 20 проценти од позадинското неутринско зрачење мерено од „Ајс кјуб“.

Сепак, научниците остануваат претпазливи. Ванденбрук забележува дека наоѓањето галаксија во близина на неутринска патека би можело да биде и случајност, при што истражувачите проценуваат веројатност од околу 1 процент.

– Треба да видиме повеќе од овие видови врски помеѓу галаксиите и неутрината со висока енергија за да утврдиме дали тие навистина се нивни извори – рекол тој.

Телескопи како „АЛМА“ и вселенскиот телескоп „Џејмс Веб“ го менуваат начинот на кој астрономите ги проучуваат далечните, прашливи галаксии.

– Ако некои од овие галаксии се исто така извори на неутрина, тогаш неутрината би можеле да ни дадат сосема нов начин да проучуваме како галаксиите формирале ѕвезди, граделе магнетни полиња и забрзувале космички зраци кога универзумот бил млад- додал Урата.

Оваа студија ќе ги поттикне идните пребарувања за извори на неутрина, а употребата на гравитациски леќи би можела да обезбеди подлабоко разбирање на овие сè уште мистериозни честички.

– Неутрината ни обезбедуваат еден вид „супер рендгенски вид“ што ни овозможува да проучуваме феномени што инаку се скриени од нашите телескопи, слично како што рендгенските зраци ни овозможуваат да гледаме внатре во луѓето и предметите – заклучи Ванденбрук.