Исследование Университета Тохоку: нейтрино от экстремальных событий слабее или короче, чем ожидалось

Наблюдение частиц с чрезвычайно высокой энергией, в частности нейтрино, продолжает оставаться одной из ключевых проблем астрофизики. Преобладающее мнение исследователей заключается в том, что нейтрино возникают в экстремальных катаклизмах — взрывах сверхновых и приливных разрушениях звёзд (TDE). Тем не менее до настоящего времени гипотеза не подвергалась детальному проверочному анализу.

Недавнее исследование стало первой комплексной попыткой соотнести «мультиплет» нейтрино, зафиксированный детектором IceCube в Антарктиде, с оптическими транзиентами. Под «мультиплетом» понимают редчайшее явление, когда несколько нейтрино сверхвысоких энергий поступают из одного участка неба за короткий промежуток — в рассматриваемом случае все три сигнала зарегистрированы в течение месяца.

Используя данные телескопа Zwicky Transient Facility (ZTF) с его широкоугольной камерой, учёные искали кратковременные оптические вспышки. Исследователи сверяли направление мультиплета с координатами сверхновых, TDE и других взрывных феноменов, зарегистрированных ZTF в аналогичный период.

Исходные данные не выявили ни одной сверхновой, ни одного TDE или иного экстраординарного явления в то же время и направлении, что и мультиплет. Несмотря на кажущуюся «пустоту» результатов, авторы подчёркивают: отсутствие очевидных источников само по себе ценно — оно позволило сузить предельные значения яркости и продолжительности событий, способных порождать нейтрино-мультиплеты.

В пресс-релизе Университета Тохоку учёный Сейджи Тошикаге (Seiji Toshikage) подчеркнул: «Даже при отсутствии обнаруженных транзиентов наши результаты оказываются исключительно информативными. Они позволяют точнее моделировать процессы и корректировать стратегии последующих поисков реальных источников высокоэнергетических нейтрино».

Исследование существенно ограничивает параметры потенциальных источников и помогает уточнить их свойства. Полученные данные станут важным ориентиром для грядущих наблюдений, способствуя поэтапному разрешению одной из главных тайн современной астрофизики.

Источник: iXBT