Furcsa Rádiójelek az Antarktiszon – Megmagyarázhatatlan Események a Részecskefizikában
Egy nemzetközi kutatócsoport olyan különös jeleket észlelt az Antarktiszon működő részecskedetektor segítségével, amelyek ellentmondanak a jelenlegi részecskefizikai ismereteinknek. Az Antarctic Impulsive Transient Antenna (ANITA) kísérlete során felfogott rádióimpulzusokat ballonokra erősített műszerek regisztrálták, amelyek magasban lebegnek a jég felett. Ezek az eszközök a kozmikus sugárzás légkörrel való kölcsönhatásakor keletkező rádióhullámokat érzékelik.
A kísérlet célja, hogy a kutatók betekintést nyerjenek távoli kozmikus eseményekbe. A most regisztrált jelek a jégről visszaverődve érkeztek, és úgy tűnik, hogy a horizont alól származnak, ami a molekuláris fizika jelenlegi törvényeivel nem magyarázható. Ez új típusú részecskék vagy aúnikusan ismeretlen kölcsönhatások jelenlétére utalhat.
Stephanie Wissel, az ANITA egyik kutatója, elmondta: a hullámok körülbelül 30 fokos szögben érkeztek a jég felszíne alól. Számításaik szerint az anomális hullámok több ezer kilométernyi kőzeten haladtak át, mielőtt elérték volna a detektort – normál esetben a kőzetrétegeknek el kellett volna nyelniük a rádióhullámokat.
Bár a kutatók eredetileg neutrínók mérését tűzték ki célul, most úgy vélik, hogy a tapasztalt jelek valószínűleg nem ezekre a részecskékre utalnak. A neutrínók töltés nélküli részecskék, s a szubatomi részecskék közül a legkisebb tömegűek, és a világűrben bőven jelen vannak. Általában a Nap vagy szupernóvák bocsátják ki őket, viszont kimutatásuk rendkívül nehéz feladat.
Az ANITA felépítése az Antarktiszon azt a célt szolgálja, hogy minimalizálja a méréseket zavaró háttérjelek lehetőségét. Az eszközök ballonokra szerelt rádiódetektorokkal rögzítik a jégzáporokat, miközben a jég felé fordítják az antennákat. A neutrínók, amelyek a jéggel kölcsönhatásba lépnek, rádióhullámokat bocsátanak ki, amelyeket a detektorok érzékelni tudnak.
A jéggel kölcsönhatásba lépő neutrínókat tau neutrínóknak hívják, és a jégből kilépve tau leptont hoznak létre. Mivel a tau lepton elbomlik, a kutatók képesek azonosítani a jelek forrását. Az elmúlt időszak anomális észlelései azonban nem a várt módon viselkedtek, hiszen a visszatérési szög élesebb volt, mint amit a neutrínók esetében eddig modelleztek.
A kutatók kizárták más, ismert részecskékkel kapcsolatos jeleket is, és megvizsgálták, hogy más detektorok fogtak-e hasonló jelzéseket. Kiderült, hogy nem, így tovább csökkent azoknak a lehetőségeknek a száma, amelyek megfelelhetnek a standard modellnek. Bár több elmélet is felveti, hogy a jelek esetleg a sötét anyagra vonatkozhatnak, az más detektorok általi hiányos észlelés szűkíti a lehetőségeket.
A kutatók között a Penn Állami Egyetem tudósai is szerepelnek, akik éppen egy új detektor megépítésén dolgoznak. Az új eszköz, a PUEO (Payload for Ultrahigh Energy Observations) névre hallgat, nagyobb lesz és hatékonyabban fogja észlelni a neutrínójeleket, ezzel remélve, hogy felfedik a most rögzített rendellenes jelek titkát.
Főkép forrása: telex.hu
