6 У глибині антарктичного льоду дослідники з Пенсильванського університету зафіксували незвичайні радіосигнали, які не вписуються в сучасні моделі фізики частинок.
Незвичайні радіоімпульси були виявлені в ході експерименту Antarctic Impulsive Transient Antenna (ANITA) — низки приладів, запущених на повітряних кулях високо над Антарктидою, які призначені для виявлення радіохвиль від космічних променів, що потрапляють в атмосферу. Джерело: Stephanie Wissel / Penn State
Експеримент ANITA (Antarctic Impulsive Transient Antenna), що запускається на повітряних кулях над Антарктидою, був створений для пошуку нейтрино — надзвичайно легких, електрично нейтральних частинок, які рідко взаємодіють з речовиною.
Як пояснила астрофізик Стефані Віссел, «радіохвилі, які ми виявили майже десять років тому, мали дуже крутий кут, близько 30 градусів під поверхнею льоду. Це означало, що сигнал мав пройти крізь тисячі кілометрів породи, що фізично неможливо». Порівняння з даними обсерваторії П’єра Ожера та детектора IceCube не виявило подібних подій, тому вчені назвали їх аномальними.
За словами Віссел, нейтрино зазвичай походять від потужних космічних джерел — Сонця, наднових або залишків Великого вибуху. Вони пронизують усе навколо, але майже ніколи не взаємодіють. «У будь-який момент через ваш ніготь проходить мільярд нейтрино, і жодне не залишає сліду», — підкреслила вона. Саме ця невловимість робить нейтрино унікальним інструментом для дослідження найвіддаленіших подій у Всесвіті.
Експеримент ANITA використовує радіоантени на повітряній кулі, що літає на висоті близько 40 кілометрів над Антарктидою. Антени спрямовані на лід і фіксують короткі імпульси, які виникають, коли нейтрино взаємодіють із кригою, утворюючи так звані крижані та повітряні зливи. Проте частина сигналів поводилася інакше — вони ніби виникали з-під горизонту, всупереч законам фізики частинок.
Щоб розкрити цю загадку, команда Віссел розробляє новий, більш чутливий детектор — PUEO. «Я припускаю, що поблизу льоду чи горизонту відбувається якийсь ефект поширення радіохвиль, який ми ще не розуміємо», — сказала вона. «Коли ми запустимо PUEO, ми зможемо краще зрозуміти ці аномалії, що допоможе нам не лише пояснити їх походження, але й відкрити шлях до майбутнього виявлення нейтрино».
Таким чином, кожен сигнал, навіть одиничний, стає вікном у космічну історію Всесвіту — і, можливо, натяком на фізику, яку ми лише починаємо відкривати.
