De la un comunicat de presă al Universității din Wisconsin:
Deși încă în construcție, Observatorul IceCube Neutrino de la Polul Sud furnizează deja rezultate științifice - inclusiv o constatare timpurie despre un fenomen pe care telescopul nu a fost nici măcar conceput să îl studieze.
IceCube surprinde semnale de particule subatomice evazive, dar fascinante științific, numite neutrino. Telescopul se concentrează pe neutrinii cu energie mare care călătoresc pe Pământ, oferind informații despre evenimente cosmice îndepărtate, cum ar fi supernovele și găurile negre din partea de spațiu vizibilă din emisfera nordică.
Cu toate acestea, una dintre provocările detectării acestor particule relativ rare este aceea că telescopul este bombardat în mod constant de alte particule, inclusiv multe generate de raze cosmice care interacționează cu atmosfera Pământului în jumătatea sudică a cerului. Pentru majoritatea fizicienilor neutrinilor IceCube aceste particule sunt pur și simplu zgomot de fond, însă cercetătorii de la Universitatea din Wisconsin-Madison, Rasha Abbasi și Paolo Desiati, împreună cu colaboratorul Juan Carlos Díaz-Vélez, au recunoscut o oportunitate în datele cu raze cosmice.
„IceCube nu a fost construit pentru a privi razele cosmice. Razele cosmice sunt considerate de fundal ”, spune Abbasi. „Cu toate acestea, avem miliarde de evenimente cu raze cosmice de fundal care au sfârșit prin a fi foarte interesante.”
Abbasi a văzut un model neobișnuit când a privit o „schemă” a intensității relative a razelor cosmice îndreptate către emisfera sudică a Pământului, cu un exces de raze cosmice detectate într-o parte a cerului și un deficit în alta. Ea spune că o experiență similară, numită „anisotropie”, a fost văzută din emisfera nordică prin experimente anterioare, dar sursa sa este încă un mister.
„La început, nu știam la ce să ne așteptăm. A vedea această anisotropie care se extinde către cerul emisferei sudice este o piesă suplimentară a puzzle-ului în jurul acestui efect enigmatic - fie că se datorează câmpului magnetic care ne înconjoară sau efectului unei rămășițe de supernova din apropiere, nu știm ”, spune Abbasi. .
Noul rezultat publică 1 august în The Astrophysical Journal Letters, publicat de American Astronomical Society.
O posibilă explicație a modelului neregulat este rămășițele unei supernove explozate, cum ar fi rămășița relativ superioară din apropierea supernovei Vela, a cărei locație corespunde unuia dintre punctele de rază cosmice din schema anisotropiei. Modelul razelor cosmice dezvăluie, de asemenea, mai multe detalii despre câmpurile magnetice interstelare produse prin mutarea gazelor de particule încărcate în apropierea Pământului, care sunt dificil de studiat și prost înțelese.
Momentan „putem prezice unele modele, dar nu avem cunoștințe concrete despre câmpul magnetic la scară mică”, spune Abbasi. „Ar fi foarte frumos dacă am fi făcut-o - am fi făcut multe progrese în domeniu.”
Întrucât aproape toate semnalele cosmice sunt influențate de câmpurile magnetice interstelare, o imagine de ansamblu mai bună a acestor câmpuri ar ajuta o gamă largă de studii de fizică și astronomie, spune ea, adăugând că descoperirile lor recent raportate exclud unele teorii propuse despre sursa de Anisotropia emisferei nordice.
Grupul IceCube își extinde în prezent analiza pentru a-și îmbunătăți înțelegerea anisotropiei la o scară mai detaliată și a aprofunda în continuare cauzele sale posibile. În timp ce studiul recent publicat a utilizat datele colectate în 2007 și 2008 de la doar 22 de șiruri de detectoare optice din telescopul IceCube, acum analizează datele din 59 din cele 79 de șiruri existente până în prezent. După finalizarea lui în 2011, telescopul susținut de Fundația Națională a Științei va umple un kilometru cub de gheață din Antarctica cu 86 de șiruri care conțin peste 5.000 de senzori optici digitali.
„Acest lucru este interesant, deoarece acest efect ar putea fi„ pistolul de fumat ”pentru înțelegerea noastră îndelung căutată a sursei razelor cosmice cu energie mare”, spune Abbasi.
