Nova studija Max Planck Instituta sugeriše da su neke detekcije neutrina u IceCube-u mogle biti posledica gravitacionog lencovanja signala blazara PKS 2233-148 uzrokovanog filamentom tamne materije. Sinhronizovana posmatranja VLBA, Fermi i Swift teleskopa otkrila su pomeranja mlaza koja se ne objašnjavaju prisustvom vidljive materije. Ako se potvrdi, efekat magnifikacije mogao bi pomoći da se utvrdi da li jezgro blazara proizvodi neutrine i da otkrijemo mehanizme rada tog jezgra.
Tamna materija može pojačavati neutrinska očitanja iz blazara — studija Max Plancka
The surface facility for IceCube, with the rest being below the ice. (Credit: IceCube Neutrino Observatory)
Istraživači sa Max Planck Instituta za radio astronomiju objavili su novo istraživanje koje sugeriše da bi detekcije neutrina u IceCube Neutrino Observatory (Južni Pol) mogle biti objašnjive gravitacionim lencovanjem signala koji potiču iz blazara PKS 2233-148.
Šta to znači?
U astronomiji se za razumevanje izvora obično kombinuju tri elementa: sam izvor događaja, put kojim informacije (foton, čestica) putuju do Zemlje i merenje koje detektori registruju. Poznavanjem bilo koja dva od ova tri, moguće je zaključiti treće — ali često istraživači pretpostavljaju da je putovanje signala „čisto”, bez spoljnog izobličenja.
Autori rada podsećaju da ta pretpostavka ponekad nije tačna: materija (vidljiva ili tamna) i prostorne strukture između izvora i nas mogu savijati i pojačavati zrake, menjajući našu percepciju događaja.
Kako su istraživači metodski pristupili pitanju
Tim je posmatrao blazar PKS 2233-148 istovremenim merenjima u različitim talasnim dužinama: radio posmatranja pomoću VLBA, praćenje gama zračenja teleskopom Fermi i X-zrake uz pomoć satelita Swift. Sinhronizovana posmatranja omogućila su da se uporede položaji i intenzitet mlazeva u više opsega.
icecube under ice render
Glavni nalaz
Iako se mlaz blazara trebao pojavljivati na predviđenim lokacijama, tim je zabeležio pomeranja i izobličenja koja se ne mogu objasniti prisustvom vidljive materije duž linije posmatranja. Autori zato predlažu da su uočili efekat gravitacione deflekcije uzrokovanog filamentom tamne materije — što bi bila retka i značajna indikacija uloge tamne materije kao 'sočiva'.
Zašto je to važno?
Gravitaciono lencovanje može delovati i kao lupa: proširuje i pojačava grupe zraka, što povećava vidljivost udaljenih regiona jezgra blazara. Poređenjem vremena lencovanja i trenutaka detekcije neutrina u IceCube-u moguće je testirati hipotezu da jezgro blazara proizvodi neutrine — tj. da je "fabrika neutrina".
Šta sledi
Rezultati su trenutno interpretacija zasnovana na dostupnim posmatranjima i zahtevaju dalju potvrdu nezavisnim merenjima i modelima tamne materije. Ako se potvrde, ovakvi nalazi mogu otvoriti novi put za korišćenje gravitacionih efekata tamne materije pri proučavanju najenergetskijih procesa u univerzumu.
Napomena: IceCube detektor se nalazi na Južnom polu (Antarktik). Kredit za slike i podatke: IceCube Collaboration / NSF.
Pomozite nam da budemo bolji.
