Группа астрофизиков, работающая с нейтринным детектором IceCube на Южном полюсе, сообщила о том, что им удалось выявить три десятка нейтрино высоких энергий. Проведенный учеными анализ показал, что речь идет о нейтрино галактического происхождения, то есть пришедших из-за пределов Солнечной системы. Подробности приведены в статье исследователей для журнала Science, доступной в виде препринта.

В собранном материале физики отдельно выделяют две частицы, энергия которых превысила 1000 тераэлектронвольт, один петаэлектронвольт. Эти события были описаны ранее. Эти нейтрино даже удостоились собственных имен – Берт и Эрни.

По новым оценкам минимальное число нейтрино с энергией от 30 тераэлектронвольт и выше составляет 28. Это число событий, которое заявлено с уровнем достоверности четыре сигма: иными словами, вероятность получить такие данные за счет случайных помех составляет всего 0,7 процента.

Ранее у ученых были сомнения в космической природе зафиксированных детектором нейтрино, но детальный анализ собранных с мая 2010 по май 2012 года данных позволил сделать вывод о том, что эти частицы действительно получены из космических источников, а не родились в атмосфере Земли как вторичный продукт реакции ядер атомов с космическими лучами.

Нейтрино были зарегистрированы при помощи более чем пяти тысяч фотоумножителей, погруженных в скважины глубиной до 2450 метров. Вмороженные в толщу льда приборы реагировали на вспышки света, возникающие при взаимодействии нейтрино с ядрами атомов, а яркость вспышки и направление света позволяли ученым определить энергию частицы вкупе с направлением ее полета.

Астрофизики также представили карту неба, на которой отмечены наиболее вероятные источники частиц: делать выводы из нее пока рано, однако со временем ученые надеются связать регистрируемые нейтрино с конкретными объектами.

Рис. 1. Источники нейтрино на карте неба. Схема: коллаборация IceCube.

Градациями фиолетового показана статистическая значимость результата. Сверху северное полушарие, снизу южное. Группировка нейтрино пока что носит, как отмечается учеными, случайный характер. Достоверно известно, что откуда-то из этого района пришли частицы, но это еще не означает того, что там действительно находится мощный источник нейтрино.