Neutrinai yra elementariosios dalelės, labai silpnai sąveikaujančios su likusia medžiaga. Kiekvieną sekundę Žemę kerta nesuskaičiuojama jų daugybė – vien per kiekvieno jūsų kūną per sekundę pralekia apie šimtą trilijonų – bet jokio pastebimo poveikio mums jie neturi. Visgi kartais sąveikos įvyksta, o jas aptikti padeda didžiuliai detektoriai: tais retais atvejais, kai neutrinas susiduria su atomu, išmetami elektronai ar panašios dalelės arba fotonai, kuriuos galima užfiksuoti.
© T2K Experiment/Super-Kamiokande Collaboration, Institute for Cosmic Ray Research, University of Tokyo
Nors neutrinų, ypač ateinančių iš už Saulės sistemos ribų, kol kas aptikta nelabai daug, kai kurie atradimai yra labai netikėti. Pavyzdžiui, neseniai aptikti trys ypatingai aukštos energijos neutrinai, kurių kilmės paaiškinti kol kas nepavyksta. Šių neutrinų signalai aptikti radijo bangų detektoriumi ANITA, kuris reguliariai iškeliamas balionu virš Antarktidos.
Labai energingų neutrinų sąveika su medžiaga sukuria radijo spinduliuotę, kurią ANITA užfiksuoja. Visi trys neutrinai atsklido iš Žemės pusės, kitaip tariant, panašu, kad jie pralėkė kiaurai Žemę ir sąveikavo su atmosfera išlėkdami atgal į kosmosą. Tokie energingi neutrinai turėtų būti didžiulio įvairios energijos dalelių srauto dalis, kitaip tariant, kartu su jais Žemę turėtų pasiekti daugybė žemesnės energijos neutrinų.
Tokius neutrinus galėtų aptikti Antarktidos ledynuose įrengtas detektorius IceCube, bet šiuo atveju jokių aptikimų nerasta. Tai reiškia, kad ANITA užfiksuoti ypatingai energingi neutrinai buvo „našlaičiai“ – turintys labai mažai žemesnės energijos kompanionų.
Kol kas visiškai neaišku, kokie procesai galėtų sukurti tik išskirtinai energingus neutrinus.
Tyrimo rezultatai „arXiv“.
