Z tiskové zprávy University of Wisconsin:
Přestože observatoř IceCube Neutrino na jižním pólu je stále ve výstavbě, přináší vědecké výsledky - včetně včasného zjištění o jevu, který nebyl dalekohled ani navržen ke studiu.
IceCube zachycuje signály notoricky nepolapitelných, ale vědecky fascinujících subatomických částic nazývaných neutrinos. Dalekohled se zaměřuje na vysokoenergetická neutrina, která se pohybují po Zemi a poskytuje informace o vzdálených kosmických událostech, jako jsou supernovy a černé díry v části prostoru viditelné ze severní polokoule.
Jednou z výzev při detekci těchto relativně vzácných částic je však to, že dalekohled je neustále bombardován jinými částicemi, včetně mnoha generovaných kosmickými paprsky, které reagují na zemskou atmosféru na jižní polovině oblohy. Pro většinu fyziků neutrina IceCube jsou tyto částice prostě hlukem pozadí, ale vědci University of Wisconsin-Madison Rasha Abbasi a Paolo Desiati se spolupracovníkem Juanem Carlosem Díaz-Vélezem uznali příležitost v datech kosmického záření.
"IceCube nebyl postaven, aby se díval na kosmické paprsky." Kosmické paprsky jsou považovány za pozadí, “říká Abbasi. "Máme však miliardy událostí pozadí sestupných kosmických paprsků, které nakonec byly velmi vzrušující."
Abbasi viděla neobvyklý vzor, když se podívala na „skymap“ relativní intenzity kosmických paprsků zaměřených na jižní polokouli Země, s přebytkem kosmických paprsků detekovaných v jedné části oblohy a deficitem v jiné. Podobná otřesnost, zvaná „anisotropie“, byla vidět na severní polokouli předcházejícími experimenty, říká, ale její zdroj je stále záhadou.
"Na začátku jsme nevěděli, co můžeme očekávat." Chcete-li vidět, jak se tato anizotropie rozšiřuje na jižní polokouli, je další kousek skládačky kolem tohoto záhadného efektu - ať už je to kvůli magnetickému poli, které nás obklopuje, nebo vlivu zbytku supernovy v blízkosti, nevíme, “říká Abbasi .
Nový výsledek vychází 1. srpna v The Astrophysical Journal Letters, vydaném American Astronomical Society.
Jedním možným vysvětlením nepravidelného vzoru jsou zbytky explodované supernovy, jako je relativně mladý zbytek supernovy blízké Vely, jehož umístění odpovídá jednomu z kosmických paprsků v anizotropní mapě. Vzor kosmických paprsků také odhaluje podrobnější informace o mezihvězdných magnetických polích produkovaných pohybujícími se plyny nabitých částic v blízkosti Země, které je obtížné studovat a špatně pochopit.
Právě teď „můžeme předpovídat některé modely, ale nemáme konkrétní znalosti o magnetickém poli v malém měřítku,“ říká Abbasi. "Bylo by to opravdu hezké, kdybychom to udělali - v poli bychom udělali mnohem větší pokrok."
Protože téměř všechny kosmické signály jsou ovlivněny mezihvězdnými magnetickými poli, lepší celkový obraz těchto polí by pomohl velkému rozsahu studií fyziky a astronomie, říká a dodává, že jejich nově ohlášená zjištění vylučují některé navrhované teorie o zdroji Anisotropie severní polokoule.
Skupina IceCube v současné době rozšiřuje svou analýzu, aby lépe porozuměla anizotropii a podrobněji se věnovala možným příčinám. Zatímco nově publikovaná studie použila data shromážděná v letech 2007 a 2008 z pouhých 22 řetězců optických detektorů v dalekohledu IceCube, nyní analyzují data z 59 ze 79 řetězců, které jsou dosud zavedeny. Po dokončení v roce 2011 naplní dalekohled s podporou National Science Foundation dalekohledový kilometr antarktického ledu 86 řetězci obsahujícími více než 5 000 digitálních optických senzorů.
"Je to vzrušující, protože tento efekt by mohl být" kuřáckou zbraní "pro naše dlouhodobé porozumění zdroji vysokoenergetického kosmického záření," říká Abbasi.
