Nucleul extrem al unei galaxii ar putea ascunde o sursă complet nouă de particule

Messier 77, cunoscută și ca NGC 1068 sau galaxia Squid, este o galaxie spirală barată aflată la 47 de milioane de ani-lumină distanță și cunoscută pentru emisia sa neobișnuit de mare de neutrini – particule „fantomatice” care trec cu ușurință prin materie.

Există și alte galaxii care emit neutrini detectabili de pe Pământ, dar emisii ca cele din Messier 77 nu s-au mai văzut. Cercetătorii cred că au găsit o explicație.

• Universul invizibil dezvăluie noi indicii despre materia întunecată
• De ce ni se pare că luna decembrie „vine mai devreme” în fiecare an?

Neutrinii sunt particule fundamentale fără sarcină electrică și cu o masă atât de mică încât nu o cunoaștem cu exactitate.

Ei interacționează rar cu materia – în fiecare secundă, trilioane de neutrini solari trec prin corpul tău fără să simți nimic.

Detectori precum IceCube din Antarctica captează din când în când o interacțiune neutrino și pot determina direcția din care provin. Deoarece neutrinii nu sunt deviați de câmpuri magnetice, călătoresc în linie dreaptă.

O galaxie spirală aflată la 47 de milioane de ani-lumină distanță

De obicei, neutrinii provin din nucleul activ al galaxiilor, acolo unde o gaură neagră supermasivă se hrănește și generează jeturi puternice.

Interacțiunile dintre protoni și fotoni (particule de lumină) generează atât neutrini, cât și raze gamma.

Însă galaxia Squid este un caz atipic: radiația gamma este mult mai slabă decât radiația de neutrini.

Echipa sugerează că heliul ar putea fi de asemenea accelerat în jetul emis de gaura neagră, iar coliziunile dintre atomi de heliu și fotoni pot elibera neutroni instabili care se descompun și emit neutrini — fără a produce multe raze gamma, scrie IFLScience.

„Hidrogenul și heliul sunt cele mai comune elemente din spațiu,” spune Koichiro Yasuda de la UCLA.

Neutrinii sunt particule fundamentale

„Dar protonii din hidrogen generează atât neutrini cât și raze gamma. Neutronii, în schimb, pot genera doar neutrini. Asta face ca heliul să fie o sursă probabilă a neutrinilor din NGC 1068.”

„Nu știm prea multe despre regiunea extremă din centrul galaxiei NGC 1068. Dacă scenariul nostru se confirmă, vom înțelege mai bine mediul din apropierea găurii negre supermasive din acea galaxie”, a explicat Profesorul Alexander Kusenko, coautor al studiulu.

Acest studiu ilustrează revoluția din astronomie: trăim în era astronomiei multi-mesaj, unde nu mai analizăm doar lumina, ci și neutrini, unde gravitaționale și alte semnale cosmice.

„Pentru a vedea neutrinii, avem nevoie de un alt tip de telescop – iar acesta este cel din Polul Sud,” spune Kusenko.

Studiul a fost publicat în Physical Review Letters.

Vă recomandăm să mai citiți și:

Telescopul Hubble a surprins o galaxie spectaculoasă care ascunde un defect major

Ciudățenie cosmică! Mai multe galaxii „care se uită” înspre Pământ, descoperite de cercetători

O populație necunoscută de galaxii ar putea rezolva misterul energetic al Universului

Astronomii au descoperit că galaxiile mor mai devreme decât se credea