Virginia Tech تحقیقات جدید را فراهم می کند توضیح به صورت neutrino ناهنجاری ها در قطب جنوب

یک تحقیق جدید کاغذ همكاري با Virginia Tech استادیار فیزیک جدید را فراهم می کند توضیح برای دو نفر اخیر حوادث عجیب و غریب رخ داده است که در قطب جنوب - بالا-انرژی نوترينو ظاهر می شود به خارج از زمین را در خود دیدن و سر بطرف بالا.

ناهنجاری رخ داده است در سال 2016 و 2018 شد و توسط دانشمندان کشف شده در جستجوی فوق العاده بالا-انرژی کیهانی اشعه و نوترينو که از فضا ردیابی توسط آرایه ای از آنتن های رادیویی متصل به یک بالون شناور حدود 23 کیلومتری بالای قطب جنوب. نوترينو ها بسیار کوچک ذرات ایجاد شده در تعدادی از راه های از جمله انفجار ستاره ها و انفجار پرتو گاما. آنها در همه جا در جهان و کوچک به اندازه کافی برای عبور از فقط در مورد هر شی از مردم منجر به ساختمان ها و زمین خود را.

حوادث کشف شد توسط دانشمندان در آنیتا آزمایش-که کوتاه برای قطب جنوب ضربه گذرا آنتن آغاز شده در سال 2006 -- در قطب جنوب است. دو بار آنیتا دانشمندان کشف سیگنال های رادیویی تقلید بسیار پر انرژی نوترينو به ظاهر در حال آمدن به سمت بالا خارج از زمین را در خود دیدن. دانشمندان باقی می ماند و درمانده فعالیت با برخی از 40 مقاله تا کنون به wildly مختلف پاسخ -- این پالس نوترينو که گذشت سبکبار از طریق تمام هسته زمین و خارج از زمین; پالس طولانی در پی "چهارم" neutrino شناخته شده به عنوان استریل neutrino; اسرار "ماده تاریک" از فضا مقصر است; و یا این که کاملا ناشناخته مرزی از ذرات و/یا فیزیک نجومی فیزیک التماس برای نوبل.

ایان کفاش استادیار در دانشکده فیزیک و مرکز Neutrino فیزیک هر دو بخشی از Virginia Tech دانشکده علوم مختلف ساده تر توضیح. در مقاله اخیر منتشر شده در مجله Annals Glaciology, کفاش و چند تن از همکاران فرض میکنم که این ناهنجاری نیست از نوترينو اما صرفا unflipped بازتاب فوق العاده بالا-انرژی کيهانی که می رسند از فضا -- از دست ندهید لایه یخ -- سپس وارد زمین قابل توجه عمیق و فشرده برف شناخته شده به عنوان firn.

"ما فکر می کنیم sub-surface firn مقصر" گفت: کفاش اضافه کرد که "firn چیزی است که در بین برف و یخبندان ice. آن را فشرده برف که نه کاملا متراکم به اندازه کافی به یخ. بنابراین شما می توانید تراکم وارونه با محدوده که در آن شما را از چگالی بالا به پایین چگالی و کسانی که بسیار مهم نوع رابط که در آن انعکاس این اتفاق می افتد و می تواند توضیح دهد که این حوادث است."

کفاش بود پیوست, مقاله های سابق خود (Ph. D. مشاور الکساندر Kusenko از دانشگاه کالیفرنیا در لس آنجلس' گروه فیزیک و نجوم; اندرو رومرو-Wolf عضو آنیتا تیم و یک محقق در موسسه فناوری کالیفرنیا را در آزمایشگاه پیشرانش جت; و چهار محققان دیگر از جمله دو glaciologists: داستین Shroeder از دانشگاه استنفورد و مارتین Siegert از امپریال کالج لندن است.

تماس با آن یک مورد از Occam را تیغ (که قرن ها تئوری است که ساده ترین راه حل به احتمال زیاد درست برای کسانی که قلم فلسفه در کالج) اما کفاش نیست نرده آنیتا. "هر چه آنیتا پیدا کرده است آن است که بسیار جالب است, اما آن را نمی ممکن است یک برنده جایزه نوبل فیزیک ذرات کشف شده است." اما او نه تنزیل که به اصطلاح ناهنجاری هیچ علمی شایستگی. "آنیتا هنوز هم می تواند چیزی را کشف کرده اند جالب در مورد glaciology به جای فیزیک ذرات آن می تواند آنیتا کشف برخی از غیر معمول کوچک دریاچه یخبندان."

زیر دریاچه یخبندان شد و دیگری در نظر گرفتن کفاش و تیم خود را برای بازتاب. این دریاچه در اعماق زمین هستند بیش از حد از هم جدا گسترش با توجه به زمان تحقیق و از این رو نه توضیح به احتمال زیاد. اما اگر وجود دارد به مراتب بیشتر دریاچه ها بیش از پیش شناخته شده است, این کشف می تواند یک پیروزی بزرگ برای دانشمندان که به مطالعه چشم انداز داخلی و قطب جنوب. کفاش و تیم خود را نشان می دهد دانشمندان هدفمند انفجار سیگنال های رادیویی به مناطق که در آن ناهنجاری رخ داده است.

"من نمی دانم هر چیزی در مورد آنها, اما آنها واقعا وجود دارد" کفاش گفت: از زیر یخچال های طبیعی و دریاچه ها در قطب جنوب است. "وجود دریاچه در زیر یخ در قطب جنوب, و آن را حق خواص انعکاسی, اما آنها به اندازه کافی گسترده نیست. ایده ما این است که بخشی از رادیو پالس از یک اشعه کیهانی می توانید به اعماق یخ قبل از, بازتاب, بنابراین شما می توانید انعکاس بدون فاز تلنگر. بدون کوه در می رم, موج, در آن صورت, آن را واقعا به نظر می رسد مانند یک neutrino."

کفاش اضافه کرد که "هنگامی که اشعه کیهانی و یا نوترينو از طریق یخ در انرژی پراکندگی آنها بر روی مواد داخل یخ در پروتون و الکترون و آنها می توانند پشت سر هم از رادیو بزرگ خوب سیگنال های رادیویی که دانشمندان می توانید ببینید. مشکل این است که این سیگنال های رادیویی پالس مشخصه یک neutrino اما به نظر می رسد تراورس بسیار بیش از این است که ممکن است داده شناخته شده فیزیک. عادی نوترينو فقط نمی بنابراین این. اما اشعه کیهانی در این انرژی در حال وقوع مشترک و دیده شده است توسط بسیاری از آزمایش."

###

سلب مسئولیت: AAAS و EurekAlert! مسئول صحت اخبار منتشر شده به EurekAlert! با کمک موسسات و یا برای استفاده از هر گونه اطلاعات از طریق EurekAlert سیستم.