İnqrid Fadelli , Phys.org tərəfindən

Sadie Harley tərəfindən redaktə edilib , Robert Egan tərəfindən nəzərdən keçirilib

 Redaktorların qeydləri

 GIST

Tercih edilən mənbə kimi əlavə edin

Maddə təsirlərinin iştirakı ilə steril-aktiv neytrino çevrilməsinin sxematik təsviri. Neytrinoların KM3NeT-yə çatması üçün Yerdən keçən daha uzun yol, IceCube ilə müqayisədə daha güclü çevrilməyə səbəb ola bilər. Müəllif: Vedran Brdar və Dibya S. Chattopadhyay.

Neytrinolar olduqca yüngül və elektrik baxımından neytral hissəciklərdir və nadir hallarda adi maddə ilə qarşılıqlı təsir göstərir. Bu nadir qarşılıqlı təsirlərə görə, neytrinolar demək olar ki, tamamilə təsirlənmədən kosmosda hərəkət edə və partlayan ulduzlar və ya supermassiv qara dəliklər kimi yüksək enerjili kosmoloji hadisələr haqqında məlumat daşıya bilirlər.

Aralıq dənizinin dibində yerləşən KM3NeT neytrino teleskopu bu yaxınlarda 100 PeV-dən (peta-elektronvolts) yuxarı olduqca yüksək enerji daşıyan bir neytrino aşkar etdi. Bu, bu günə qədər müşahidə edilən ən enerjili neytrinolardan biridir .

Nəzəri proqnozlar göstərir ki, başqa bir genişmiqyaslı neytrino detektoru, yəni IceCube detektoru da oxşar yüksək enerjili neytrino hadisələrini müşahidə edəcək. Lakin bu baş vermədi, bu da potensial olaraq standart fizika modelinə daxil olmayan yeni bir növ neytrino və ya qeyri-standart qarşılıqlı təsirlər kimi bəzi yeni fizikalara işarə edə bilər.

Oklahoma Dövlət Universitetinin tədqiqatçıları proqnozlar və son neytrino müşahidələri arasındakı uyğunsuzluğun mümkün izahını araşdırmağa başladılar.

Onların Physical Review Letters jurnalında dərc olunmuş məqaləsində xüsusilə steril neytrinoların – kainatda normal qüvvələr vasitəsilə qarşılıqlı təsir göstərməyən hipotetik neytrinoların – mövcudluğu , eləcə də neytrinoların kosmosda hərəkət edərkən tipinin dəyişməsinə səbəb olan kvant effekti olan neytrino rəqsləri nəzərdən keçirilir.

“Məqaləmiz KM3NeT detektoru tərəfindən ultra yüksək enerjili neytrino aşkarlanması ilə motivasiya olunub”, – məqalənin həmmüəllifləri Vedran Brdar və Dibya S. Çattopadhyay Phys.org-a bildiriblər.

“KM3NeT detektoru tərəfindən 220 PeV neytrinonun aşkarlanması xüsusilə təəccüblü idi, çünki IceCube detektoru daha uzun məlumat toplama müddətinə və daha böyük effektiv sahəyə baxmayaraq, müqayisə edilə bilən enerjiyə malik hadisələri müşahidə etməyib.”

Brdar və Chattopadhyayın bu yaxınlarda yazdığı iş, Physics Letters B jurnalında dərc olunmuş əvvəlki məqaləyə də əsaslanır . Bu məqalə, IceCube-un oxşar hadisələri aşkar etməməsinin nə qədər mümkün olmadığını statistik metodlarla ölçməyə çalışmışdı.

Brdar və Chattopadhyay bildiriblər ki, “Əvvəlki müşahidə bizi Standart Model (BSM) ssenarilərindən kənarda hansı növlərin KM3NeT müşahidəsi ilə IceCube-da oxşar hadisələrin olmaması arasındakı gərginliyi həll edə biləcəyini araşdırmağa sövq etdi”.

“Daha geniş şəkildə desək, neytrino teleskoplarının yerüstü təcrübələrdə əldə edilə bilənlərdən daha yüksək enerjilərdə yeni fizikanı araşdırmağa başlaya biləcəyini araşdırmaq istədik.”Maddə təsirlərinin iştirakı ilə steril-aktiv neytrino çevrilməsinin sxematik təsviri. Neytrinoların KM3NeT-yə çatması üçün Yerdən keçən daha uzun yol, IceCube ilə müqayisədə daha güclü çevrilməyə səbəb ola bilər. Müəllif: Vedran Brdar və Dibya S. Chattopadhyay.

Rekord qıran neytrino fizikasının arxasındakı sirri axtarırıq

Komandanın son tədqiqatının əsas məqsədi KM3NeT hadisəsinin standart modeldən kənarda fizika ilə inandırıcı şəkildə izah edilə bilmə ehtimalını araşdırmaq idi.

Gündəlik məlumat üçün Phys.org-a etibar edən 100.000-dən çox abunəçi ilə elm, texnologiya və kosmosdakı ən son yenilikləri kəşf edin . Pulsuz bülletenimizə abunə olun və vacib olan nailiyyətlər, innovasiyalar və tədqiqatlar haqqında gündəlik və ya həftəlik yeniliklərdən xəbərdar olun .

Tədqiqatçılar öz məqalələrində yeni fizikanın işarələrinin yalnız 100 PeV ətrafında və ya daha yüksək enerjilərdə özünü göstərəcəyi standart model xaricindəki hipotetik ssenarilərə xüsusi diqqət yetiriblər.

“Ən sadə dillə desək, verdiyimiz sual bu idi: bu tədbir üçün KM3NeT və IceCube arasındakı ən vacib fərq nədir?” Brdar və Chattopadhyay izah etdilər.

“Məlum oldu ki, KM3NeT-ə çatan neytrino siqnalı detektora çatmazdan əvvəl Yer kürəsinin təxminən 150 km-ni (qaya və dəniz suyu) keçəcək, IceCube üçün isə müvafiq yol Antarktida buzundan cəmi 14 km məsafəni əhatə edəcək. Bu fərq, istənilən yeni fizika izahının neytrinoların yayılması zamanı maddə təsirləri ilə tetiklenen bir mexanizmi əhatə edəcəyini göstərir.”

Nəzəri cəhətdən müxtəlif nəzəri imkanları araşdırdıqdan sonra, Brdar və Chattopadhyay steril neytrinləri əhatə edən spesifik ssenarilərə diqqət yetirdilər. Xüsusilə, onlar Yer kürəsinin içərisində maddənin olması halında steril neytrinlərin neytrino rəqsləri vasitəsilə aktiv neytrinlərə çevrilməsinin artdığı halları araşdırdılar.

Brdar və Chattopadhyay bildiriblər ki, “Aktiv neytrinolar, artıq tanış olduğumuz, bəzən maddə ilə qarşılıqlı təsir göstərən və aşkar edilə bilən neytrinolardır, steril neytrinolar isə əsasən aktiv neytrinolarla qarışdırmaqla dolayı yolla araşdırıla bilən hipotetik neytrinolardır”.

“Təklif etdiyimiz ideya, üstünlük təşkil edən steril neytrino axınının KM3NeT-də çoxlu sayda aktiv neytrino yarada bilməsidir. Maddənin əhəmiyyətli dərəcədə daha böyük yoluna görə, bu, IceCube ilə müqayisədə KM3NeT-də gözlənilən siqnalı artıracaq və anomaliyanı həll edəcək.”

Tədqiqatçılar steril neytrinləri əhatə edən iki fərqli nəzəri modeli nəzərdən keçirdilər: maddə ilə induksiya edilmiş rezonans modeli və diaqonaldan kənar qeyri-standart qarşılıqlı təsir modeli. Bu iki model aşkar edilmiş ultra yüksək enerjili neytrin hadisəsini müxtəlif növ yeni fiziki qarşılıqlı təsirlər vasitəsilə izah edə bilər. Buna baxmayaraq, hər ikisi müəlliflər tərəfindən proqnozlaşdırılan inkişafa dəstək verəcəkdi.

Ultra yüksək enerjili neytrino müşahidələrinin dərindən başa düşülməsi

Bu yaxınlarda aparılan tədqiqat, fizikanı standart model xaricində nəzərdən keçirən KM3NeT ultra yüksək enerjili neytrino hadisəsi üçün ağlabatan bir izahat təqdim edir. Tədqiqatçılar hesab edirlər ki, onların məqaləsi iki əhəmiyyətli töhfə verir.

Brdar və Chattopadhyay bildiriblər ki, “Əvvəlcə vurğulayırıq ki, IceCube-da oxşar ultra yüksək enerjili hadisələrin anomal olmaması artıq son dərəcə yüksək enerjilərdə mövcud olan yeni fizikaya işarə edə bilər”.

“İkincisi, biz göstəririk ki, bu anomaliyanı həll edə bilən hər hansı bir BSM mexanizmi, aşkarlanmadan əvvəl neytrinlərin keçdiyi maddə miqdarındakı fərqə əsaslanmalıdır, yəni təsir maddənin yaratdığı təsirlərlə əlaqələndirilməlidir.”

Daha geniş miqyasda, komandanın səyləri göstərir ki, ultra yüksək enerjili neytrino müşahidələri fundamental hissəciklər fizikasını ənənəvi eksperimental alətlərdən istifadə etməklə əldə edilə bilən enerji miqyaslarından kənarda araşdıra bilər. Növbəti tədqiqatlarının bir hissəsi olaraq, Brdar və Chattopadhyay 100 PeV ətrafında və ya daha yüksək enerjilərdə fiziki hadisələri araşdırmağa davam etməyi planlaşdırırlar.

Brdar və Chattopadhyay əlavə ediblər ki, “Hazırda bu ekstremal enerji rejimlərində steril neytrinolar və aktiv neytrino dadları arasındakı əlaqələri araşdıran daha ətraflı təhlil aparırıq”.

“Digər maraqlı istiqamət, hansı yeni nəsil təcrübələrin bu cür BSM ssenarilərinin imzalarına həssas ola biləcəyini və hansı astrofiziki mənbələrin potensial olaraq yüksək enerjili steril neytrino axınları yarada biləcəyini müəyyən etmək olacaq. KM3NeT və IceCube kimi təcrübələr vasitəsilə daha çox ultra yüksək enerjili neytrino aşkarlandıqca, bu ideyaları daha yaxşı sınaqdan keçirə biləcəyik.”

Müəllifimiz İnqrid Fadelli tərəfindən sizin üçün yazılmış, Sadie Harley tərəfindən redaktə edilmiş və Robert Egan tərəfindən faktlar yoxlanılmış və nəzərdən keçirilmişdir — bu məqalə diqqətli insan əməyinin nəticəsidir. Müstəqil elmi jurnalistikanı yaşatmaq üçün sizin kimi oxuculara güvənirik. Bu reportaj sizin üçün vacibdirsə, xahiş edirik ianə etməyi düşünün (xüsusilə aylıq). Təşəkkür olaraq reklamsız hesab əldə edəcəksiniz .

Nəşr detalları

Vedran Brdar və digərləri, KM3NeT-də 220 PeV hadisəsi yeni fizikaya işarə edirmi?, Fiziki icmal məktubları (2026). DOI: 10.1103/xcnt-trs2 .

Şirli Veişi Li və digərləri, Titanların toqquşması: ultra yüksək enerjili KM3NeT hadisəsi IceCube məlumatlarına qarşı, Fizika B məktubları (2026). DOI: 10.1016/j.physletb.2026.140293

Jurnal məlumatları: Fiziki İcmal Məktubları , Fizika Məktubları B  

Əsas anlayışlar

Kosmik şüalar və astropartikulyar hissəciklərHipotetik hissəciklər fizikası modelləriHissəciklər astrofizikasıLeptonlar

© 2026 Science X Network