Νότιος Πόλος: Παρατηρητήριο ανίχνευσε κοσμικά νετρίνα από τα βάθη ενός γαλαξία σε απόσταση 47 εκατ. ετών φωτός

Μια διεθνής ομάδα επιστημόνων ανακοίνωσε ότι βρήκε βάσιμες ενδείξεις για την εκπομπή υψηλής ενέργειας νετρίνων από έναν κοντινό γαλαξία, τα οποία έφτασαν μέχρι τον πλανήτη μας. Είναι η δεύτερη μόλις φορά που ανιχνεύονται κοσμικά νετρίνα στη Γη.

Η ανίχνευση έγινε με το Παρατηρητήριο Νετρίνων IceCube, ένα μοναδικό τεράστιο «τηλεσκόπιο», μεγάλο μέρος του οποίου, με όγκο περίπου ενός κυβικού χιλιομέτρου, βρίσκεται σε βάθος 1,5 έως 2,5 χιλιομέτρων κάτω από την επιφάνεια της Ανταρκτικής στον Σταθμό Αμούδσεν-Σκοτ στο Νότιο Πόλο. Η πηγή των νετρίνων ήταν ο γαλαξίας NGC 1068, γνωστός και ως Messier 77, στον αστερισμό του Κήτους, σε απόσταση 47 εκατομμυρίων ετών φωτός από τη Γη. Πρόκειται για έναν γαλαξία ορατό ακόμη και με μεγάλα κιάλια, που είχε ανακαλυφθεί ήδη από τον 18ο αιώνα και ο οποίος εδώ και χρόνια έχει αποτελέσει στόχο πολλών αστρονομικών παρατηρήσεων.

Ο NGC 1068 είναι ένας σπειροειδής γαλαξίας περίπου σαν τον δικό μας, όμως -αντίθετα με τον δικό μας- είναι άκρως ενεργός, δηλαδή η περισσότερη ακτινοβολία του δεν παράγεται από τα άστρα του, αλλά από ύλη που πέφτει μέσα σε μια τεράστια μαύρη τρύπα, με μάζα εκατομμύρια φορές πιο μεγάλη από τον Ήλιο μας και πολύ μεγαλύτερη από την αδρανή μαύρη τρύπα στο κέντρο του δικού μας γαλαξία.

Οι ερευνητές, με επικεφαλής τον καθηγητή φυσικής Φράνσις Χάλζεν του Πανεπιστημίου Ουισκόνσιν-Μάντισον, οι οποίοι έκαναν τη σχετική δημοσίευση στο περιοδικό «Science», ανέφεραν ότι εντοπίστηκαν μέχρι στιγμής από τον εν λόγω γαλαξία 80 νετρίνα με ενέργεια της τάξης των TeV (τεραηλεκτρονιοβόλτ).

Τα νετρίνα είναι υποατομικά σωματίδια χωρίς ηλεκτρικό φορτίο και χωρίς σχεδόν καθόλου μάζα, τα οποία κάθε δευτερόλεπτο περνούν κατά τρισεκατομμύρια μέσα από τα σώματα μας και από κάθε σημείο της Γης. Επειδή σπάνια αλληλεπιδρούν με την ύλη, είναι δύσκολο να ανιχνευθούν. Αντίθετα με το φως, τα νετρίνα μπορούν να φτάσουν από διάφορα σημεία του σύμπαντος έως τη Γη σχεδόν ανενόχλητα από την παρεμβαλλόμενη ύλη και τα ηλεκτρομαγνητικά πεδία του εξωγαλαξιακού χώρου.

Μερικά νετρίνα που φτάνουν στη Γη, αλληλεπιδρούν με τον πάγο και δημιουργούν άλλα σωματίδια (μιόνια), τα οποία εκπέμπουν στιγμιαίες λάμψεις φωτός που γίνονται αντιληπτές από τους περίπου 5.000 οπτικούς αισθητήρες του IceCube. Τα μοτίβα του φωτός χρησιμοποιούνται στη συνέχεια για να εξαχθούν συμπεράσματα σχετικά με την κατεύθυνση προέλευσης και τις ενέργειες των νετρίνων.

Η λεγόμενη αστρονομία νετρίνων αποτελεί ένα πρόσθετο εργαλείο για την κατανόηση των πιο ακραίων αντικειμένων στο σύμπαν. Η πρώτη ανίχνευση κοσμικών νετρίνων από το Παρατηρητήριο IceCube -που είχε ξεκινήσει να λειτουργεί το 2011- είχε γίνει το 2018, με πιθανή πηγή προέλευσης τον μακρινό γαλαξία TXS 0506+056. Το υπό κατασκευή πιο εξελιγμένο Παρατηρητήριο IceCube-Gen2, ένας πιο ευαίσθητος ανιχνευτής δεύτερης γενιάς, θα μπορεί να «πιάνει» πολύ περισσότερα νετρίνα από κοσμικές πηγές όπως οι μαύρες τρύπες που επιταχύνουν τα υποατομικά σωματίδια με τρόπο ανάλογο γήινων επιταχυντών όπως του CERN.