Физик Джордж Фуллер из Калифорнийского университета в Сан-Диего объяснил, какую роль нейтрино играют в исследовании космоса. Эти элементарные частицы способны преодолевать огромные расстояния, почти не сталкиваясь с веществом, благодаря чему могут переносить информацию о процессах, скрытых от обычных телескопов.
Одним из главных инструментов для их изучения стала нейтринная обсерватория IceCube в Антарктиде, созданная при участии физика Фрэнсиса Халзена. Детектор использует около кубического километра прозрачного льда и тысячи светочувствительных датчиков, расположенных глубоко под поверхностью.
Когда нейтрино взаимодействует с веществом, могут возникать заряженные частицы, создающие слабые вспышки синего черенковского излучения. По этим сигналам исследователи определяют энергию и направление движения нейтрино, пытаясь установить их космическое происхождение.
Особый интерес представляют высокоэнергетические нейтрино, которые IceCube регистрирует лишь несколько десятков раз в год. Некоторые из них обладают энергией, в миллиарды раз превышающей энергию обычных солнечных нейтрино. Источники наиболее экстремальных частиц пока остаются загадкой.
По словам Фуллера, нейтрино способны покидать области вблизи коллапсирующих звёзд и других экстремальных космических объектов, откуда электромагнитное излучение не всегда может выбраться. Поэтому их исследование открывает новые возможности для изучения сверхновых, чёрных дыр и процессов, происходивших вскоре после Большого взрыва.
Дополнительные сведения о древних нейтрино учёные надеются получить благодаря обсерватории Саймонса в Чили, которая изучает реликтовое излучение — свет, сохранившийся с ранних этапов существования Вселенной.
