Вчені зафіксували нейтрино, що у 100 тисяч разів потужніше за Великий адронний колайдер

Фізики зафіксували унікальне нейтрино з енергією 220 петаелектронвольтів — у 100 тисяч разів більшою, ніж здатний створити Великий адронний колайдер. Подія, зареєстрована детектором ARCA телескопа KM3NeT у Середземному морі, стала несподіванкою для наукової спільноти та змусила переглянути уявлення про походження надпотужних космічних частинок. Результати дослідження опубліковані в журналі Phys­i­cal Review Let­ters.

На відміну від звичайних нейтрино, що виникають у Сонці чи під час вибухів наднових, цей об’єкт не вписується в жодну відому модель астрофізичних джерел. Його екстремальна енергія раніше вважалася суто теоретичною, а додаткову загадку створює те, що детектор Ice­Cube в Антарктиді, який понад десять років фіксує подібні явища, не зареєстрував нічого подібного.

Команда з Університету Массачусетсу в Амгерсті висунула гіпотезу, що джерелом нейтрино могла бути первісна мікроскопічна чорна діра, сформована одразу після Великого вибуху. Такі об’єкти можуть мати розміри атомного ядра й поступово випаровуватися через випромінювання Гокінга. За словами фізика Андреа Тамма, чим менша маса чорної діри, тим вона гарячіша і тим інтенсивніше випромінює частинки, аж до вибухового завершення процесу.

Дослідники припускають, що первісні чорні діри можуть бути пов’язані з темною матерією та мати так званий «темний заряд», який робить їх практично невидимими для традиційних спостережень. Це відкриває можливість пояснити походження надпотужних нейтрино та водночас наблизитися до розв’язання загадки темної матерії.

За словами Майкла Бейкера з Університету Массачусетсу, такі відкриття можуть стати ключем до експериментального підтвердження випромінювання Гокінга, існування первісних чорних дір і нових частинок за межами Стандартної моделі. Подія GW220PeV, як її вже називають у наукових колах, відкриває нове вікно для дослідження фундаментальних законів Всесвіту.