Астрономи знайшли революційний спосіб виявляти нейтрино у космосі лише за 30 секунд

Науковці зробили значний крок у пошуках джерел космічних променів — загадкових частинок надвисоких енергій, що безперервно бомбардують Землю понад століття. Нейтринна обсерваторія Ice­Cube на Південному полюсі отримала новий алгоритм, який дозволяє визначати напрямок та енергію нейтрино за 30 секунд і миттєво передавати інформацію телескопам по всьому світу.

Виявити походження космічних променів напряму неможливо, оскільки вони викривлюються магнітними полями під час подорожі крізь космос. Нейтрино, які рухаються прямолінійно й майже не взаємодіють із речовиною, можуть стати ключем до розгадки. Гігантський детектор Ice­Cube, захований глибоко під кригою Антарктиди, фіксує рідкісні зіткнення нейтрино з атомами льоду, що спричиняють спалахи синього світла. За цими сигналами вчені відновлюють траєкторію частинок і шукають їхнє джерело на небі.

Раніше точність таких реконструкцій була невисокою, залишаючи надто великі ділянки неба для перевірки. Команда з Рурського університету в Бохумі розробила новий підхід, який спочатку за 30 секунд визначає базові параметри нейтрино, а потім запускає детальніший аналіз. Для малих енергій використовується метод SplineMPE, для більших — Mil­li­pede Wilks. Такий гібридний підхід зменшив область пошуку нейтрино у декілька разів.

Розробники також переглянули понад десятирічний архів Ice­Cube. У результаті зникли деякі попередні припущення про зв’язок нейтрино з подіями розриву зір чорними дірами. Водночас з’явилася нова підказка: два нейтрi­no з енергією близько 100 трильйонів електронвольт могли походити з однієї активної галактики NGC 7469, розташованої за 220 мільйонів світлових років від нас. Хоча це відкриття потребує подальшого підтвердження, воно виглядає перспективним.

Новий алгоритм дозволяє астрономам реагувати майже миттєво: наводити телескопи у правильну ділянку неба саме тоді, коли відбувається космічний спалах. Це відкриває нову еру в астрономії швидкого реагування й наближає до розгадки походження космічних променів.